DE2845399A1

DE2845399A1 - Verfahren und vorrichtung zur trennung der blutbestandteile von gesamtblut

Info

Publication number: DE2845399A1
Application number: DE19782845399
Authority: DE
Inventors: Herbert M Cullis; James Howard Devries; David A Lohr; Rodolfo R Rodriguez; Michael B Uffer
Original assignee: Baxter Travenol Laboratories Inc
Current assignee: Baxter International Inc
Priority date: 1977-10-18
Filing date: 1978-10-18
Publication date: 1979-04-19
Also published as: US4185629A; DE2845399C2; FR2406449A1; CA1118310A; GB2007115B; JPS5468092A; JPS6246188B2; FR2406449B1; GB2007115A

Description

Deerfield, 111., V.St.A. D-8000 München 80

Tel.: 0 89/98 20 85-87 Telex: 0529802 hnkld Telegramme: ellipsoid

Ά-763

Verfahren und Vorrichtung zur Trennung der Blutbestandteile von Gesamtblut

Beschreibung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Behandlung oder Verarbeitung von Gesaiatblut und insbesondere zur Auftrennung des Gesamtbluts in seine Komponenten oder Bestandteile zwecks Gewinnung einer gewünschten Komponente, wie Blutplättchen bzw. Thrombozyten.

Es sind bereits verschiedene Verfahren und Vorrichtungen zur Verarbeitung von Gesamtblut und zur Auftrennung desselben in seine verschiedenen Komponenten bekannt, bei denen eine in vivo-Blutbehandlung (intervivos blood processing) durchgeführt wird₇ bei der Gesamtblut einem Spender entnommen, in einer Verarbeitungsanlage in seine Bestandteile aufgetrennt und eine zu gewinnende Blutkomponente abgesetzt oder ausgefällt wird, worauf die restliche Blutflüssigkeit zum Spender zurückgeleitet wird. Bei den

90981 6/ 1 065

getrennten Blutkomponenten handelt es sich typischerweise um Blutplasma, rote Blutkörperchen bzw. Erythrozyten, weiße Blutkörperchen bzw. Leukozyten und Blutplättchen bzw. Thrombozyten. Wie noch deutlicher werden wird, eignen sich das Verfahren und die Vorrichtung nach der Erfindung insbesondere für die Trennung von Blutplättchen vom Gesamtblut. Ein solches Verfahren wird üblicherweise als Thrombozytenpherese (plateletpheresis) bezeichnet.

Die bisherigen Verfahren und Vorrichtungen zur Durchführung der in vivo-Blutbehandlung benutzen typischerweise eine Trennkammer, in welcher das vom Spender gelieferte Gesamtblut einer Fliehkraft unterworfen wird, und zwar üblicherweise in einer Zentrifuge bzw. Schleudervorrichtung. Aufgrund ihrer unterschiedlichen Dichten setzen sich dabei die verschiedenen Blutbestandteile in verschiedenen Zonen auf unterschiedlichen Radialabständen vom Drehmittelpunkt der Trennkammer ab. Sodann werden die Blutkomponenten aus den verschiedenen Trennkammerzonen über Sammelauslässe bzw. Austragöffnungen abgenommen, um aufbewahrt oder rückgeführt zu werden.

Bei den bisherigen Verfahren und Vorrichtungen war für die Auftrennung des Gesamtbluts in seine verschiedenen Bestandteile eine große Gesamtblutmenge erforderlich. Außerdem erforderte die Behandlung eine beträchtliche Zeitspanne von 2,5 - 4 h, um eine vorgesehene Menge an Blutplättchen oder anderen Komponenten zu gewinnen. Ausserdem, was noch bedeutsamer ist, erforderten die bisherigen Verfahren und Vorrichtungen häufig die nahezu ständige Aufmerksamkeit einer Bedienungsperson, um sicherzustellen, daß in der Trennkammer eine einwandfreie Trennung ohne "Verunreinigung" der einen Blutkomponente durch eine andere, z.B. von Erythrozyten durch mit Blutplättchen angereichertes Blutplasma, erfolgt.

909816/1065

Aufgabe der Erfindung ist damit die Ausschaltung der Mangel des Stands der Technik durch Schaffung eines verbesserten Verfahrens und einer verbesserten Vorrichtung, die eine minimale Zeitspanne für die Trennung der Blutbestandteile und für die Gewinnung einer gewünschten Blutkomponente, etwa Blutplättchen, erfordern, bei denen dem Spender für eine wirksame Trennung nur eine Mindestmenge an Blut entnommen wird, mit deren Hilfe das Gesamtblut wirksam und wirtschaftlich in seine verschiedenen Bestandteile trennbar ist, insbesondere zur Gewinnung von Blutplättchen bzw. Thrombozyten, und die keiner ständigen Aufmerksamkeit, Betätigung und Bedienung durch eine Bedienungsperson bedürfen. Die erfindungsgemäße Vorrichtung soll daher weitgehend automatisch arbeiten und nur wenige Eingriffe durch die Bedienungsperson erfordern.

Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren zur Trennung der Bestandteile von Gesamtblut erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Gesamtblut einem Spender entnommen und durch eine Leitungsanlage geleitet und dabei zum Zentrifugieren bzw. Schleudern durch eine erste Kammer geführt wird, daß das Blut durch Schleudern in der ersten Kammer in seine Bestandteile getrennt wird, daß eine Flüssigkeit skomponente zur überwachung derselben aus der ersten Kammer abgezogen und dann zum Schleudern dieser Komponente durch eine zweite Kammer geleitet wird, während die Restblutflüssigkeit durch die erste Kammer geführt wird, daß die genannte Flüssigkeitskomponente in der zweiten Kammer zum Absetzen bzw. Ausfällen der in ihr enthaltenen Teilchen geschleudert wird, daß die durch die zweite Kammer geführte Flüssigkeit mit der durch die erste Kammer geströmten Blutflüssigkeit wiedervereinigt wird, daß die vereinigte Blutflüssigkeit zum Spender zurückgeführt wird, daß die abgezogene Flüssigkeitskomponente überwacht und die Entnahme anderer Komponenten bzw. Bestandteile (zusammen) mit der genannten Flüssigkeitskomponente festgestellt wird, daß der Strom dieser Flüssigkeits-

909816/1065

284IS399

komponente angehalten und umgekehrt wird, wenn ein Gemisch festgestellt wird, um jegliches Gemisch aus den Bestandteilen für die Trennung der darin enthaltenen Blutbestandteile zur ersten Kammer zurückzuleiten, daß der Unterschied in den Entnahmemengen von Gesamtblut und der genannten Komponente in Abhängigkeit von der Feststellung eines Gemisches bzw. Vermischens der Bestandteile eingestellt wird und daß die genannten Verfahrensschritte wiederholt werden, bis ein gewünschtes Volumen an Gesamtblut behandelt worden ist, worauf die zweite Kammer von der Anlage getrennt und entfernt wird.

Zur Durchführung dieses Verfahrens wird mit der Erfindung eine Vorrichtung geschaffen, die gekennzeichnet ist durch eine Zentrifuge, durch einen in dieser angeordneten ersten Gesamtblut-Behälter mit einem Einlaß und mindestens einem ersten und einem zweiten Auslaß, wobei der erste Auslaß an einer Zone angeordnet ist, in welcher sich eine Blutkomponente absetzt, und der zweite Auslaß an einer Zone liegt, in welcher sich im Betrieb der Zentrifuge einer andere Blutkomponente absetzt, durch einen zweiten, in der Zentrifuge vorgesehenen Behälter mit einem Einlaß und einem Auslaß, durch eine außerhalb der Zentrifuge vorgesehene Einrichtung zur Entnahme von Gesamtblut von einem Blutspender, durch ein erstes Mittel zur Verbindung der Entnahmeeinrichtung mit dem Einlaß des ersten Behälters, durch ein zweites Mittel zur Verbindung des ersten Auslasses des ersten Behälters mit dem Blutspender, durch ein drittes Mittel zur Verbindung des zweiten Auslasses des ersten Behälters mit dem Einlaß des zweiten Behälters, durch ein viertes Mittel zur Verbindung des Auslasses des zweiten Behälters mit dem zweiten Verbindungsmittel zur Wiedervereinigung der einen Blutkomponente mit der Blutflüssigkeit aus dem ersten Behälter, durch eine Einrichtung zur Förderung der einen Blutkomponente

9 09816/1065

vom ersten Behälter zum zweiten Behälter, in welchem durch Fliehkraft- bzw. Zentrifugalkrafteinfluß Teilchen von dieser Blutkomponente abgetrennt werden, durch eine Einrichtung zur überwachung der Strömung der genannten Blutkomponente im dritten Verbindungsmittel sowie zur Feststellung des Vorhandenseins einer anderen Blutkomponente im dritten Verbindungsmittel, durch eine Einrichtung zum Anhalten und anschließenden Umkehren der Arbeitsrichtung der Fördereinrichtung in Abhängigkeit von der Feststellung des Vorhandenseins eines Gemisches bzw. einer Vermischung von Blutkomponenten zur Rückführung des Gemisches zum ersten Behälter zwecks Trennung der Blutkomponenten in diesem und durch eine Einrichtung zur Einstellung der Relativgrößen der Flüssigkeitsförderung durch die Entnahmeeinrichtung und die Fördereinrichtung in Abhängigkeit von der Feststellung der anderen Blutkomponente.

Im folgenden sind bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer Vorrichtung mit Merkmalen nach der Erfindung,

Fig. 2 eine in vergrößertem Maßstab gehaltene perspektivische Darstellung des Oberteils der Vorrichtung nach Fig. 1,

Fig. 3 ein in Blockschaltbildform gehaltenes Strömungsdiagramm des Strömungs(mittel)kreises bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung,

Fig. 4 ein Blockschaltbild des Mikroprozessors und der zugeordneten Schaltkreise bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung,

909816/1065

2 B 4 b 8 9

Fig. 5/ 5A und 5B ein Flußdiagramm der vom Mikroprozessor bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung durchgeführten Arbeitsgänge,

Fig. 6 eine graphische Darstellung des Wirkungsgrads der Blutplasma- und Blutplättchenabtrennung vom Gesamtblut als Funktion des Hämatocrits des aus der Bluttrennkammer der Vorrichtung austretenden Gesamtbluts und

Fig. 7 eine graphische Darstellung des angestrebten Verhältnisses zwischen der volumetrisehen Verdrängung (Förderleistung) einer ersten Pumpe zum Absaugen des Bluts von einem Spender und derjenigen einer zweiten Pumpe zum Absaugen des mit Blutplättchen angereicherten Blutplasmas aus einer entsprechenden Zone in der Bluttrennkammer.

In der Zeichnung bedeuten weiterhin: PL AS. = Blutplasma
R.B.C. = rote Blutkörperchen
W.B. = Gesamtblut

Die in Figur 1 dargestellte erfindungsgemäße Vorrichtung 10 umfaßt ein Gehäuse 12, in welchem eine in Fig. 1 nicht sichtbare Zentrifuge bzw. Schleudervorrichtung 14 angeordnet ist, die in Fig. 3 schematisch dargestellt ist. Bezüglich weiterer Einzelheiten der Zentrifuge 14 wird auf die DE-OS (Case F-756) verwiesen.

Die Vorrichtung 10 umfaßt weiterhin eine in Fig. 1 allgemein bei 16 angedeutete und in Fig. 3 schematisch näher veranschaulichte Leitungsanlage mit einer Anzahl biegsamer Kunststoff-Schlauchleitungen, die Strömungsverbindungen zwischen den verschiedenen Teilen der Anlage 16 herstellen und die durch einen Träger 18 hindurch verlau-

909816/1065

■ 284b339

fen, in den Druckwächter und dgl. eingebaut sind. Die Leitungsanlage 16 der Vorrichtung ist später anhand von Fig. 3 näher erläutert; bezüglich der speziellen Konstruktionseinzelheiten der Leitungsanlage 16 und des Trägers 18 wird auf die DE-OS (Case F-764)

verwiesen. Der Träger 18 ist an der Vorrichtung 10 mit Hilfe von schwenkbaren Spannstücken 19 angebracht.

Gemäß den Fig. 1 und 2 sind mehrere Schleifen der Leitungen (54, 74, 102; Fig. 3) mit enger Anlageberührung um zwei Peristaltikpumpen 20 und 22 herumgelegt, so daß sie Teile dieser Pumpen bilden. Die Pumpe 20 wird dabei als erste bzw. Gesamtblutpumpe und die Pumpe 22 als zweite bzw. Plasmapumpe bezeichnet. Die erste Pumpe 20 dient zum Absaugen des Gesamtbluts von einem Spender, während mit der zweiten Pumpe 22 das Blutplasma innerhalb der Zentrifuge 14 (Fig. 3) von einer Kammer in eine andere Kammer gefördert wird.

Die Vorrichtung 10 weist weiterhin eine Anzeigetafel 24 mit mehreren Fenstern zur Anzeige von Betriebsinformationen für die Bedienungsperson auf. Beispielsweise wird in einem Alarmfenster 26 eine Störung der Vorrichtung 10 oder ein in ihrer Leitungsanlage 16 aufgetretener Storzustand angezeigt. In einem anderen Fenster 28 wird die gewonnene Blutkomponente angezeigt, während ein Fenster 30 zur Anzeige des behandelten Volumens und des Endpunkts und ein Fenster 32 zur Anzeige der verstrichenen Betriebszeit ("Laufzeit") der Vorrichtung, der Durchsatzmenge an Gesamtblut und der Durchsatzmenge des mit Blutplättchen angereicherten Blutplasmas dienen.

Mehrere Drucktasten 41 - 47 dienen zur Steuerung der verschiedenen Arbeitsphasen der Vorrichtung 10 sowie von Anzeigefenstern 48 und 49 an der Anzeigetafel 24, an

90981 6/1 065

denen der Hämatocrit des Blutspenders angezeigt wird; die entsprechenden Daten werden in die in Verbindung mit den Fig. 4, 5, 5A und 5B noch näher zu beschreibende Steuerschaltung der Vorrichtung eingegeben.

Weiterhin ist die Vorrichtung 10 mit einer Handsteuertafel 50 versehen, die - wie am besten aus Fig. 2 hervorgeht - mehrere Knöpfe bzw. Drucktasten und Schalter für die Handsteuerung der Vorrichtung 10 aufweist. Die Beschriftungen auf der Handsteuertafel 50 identifizieren allgemein die verschiedenen Kippschalter und Drucktasten, deren Funktion und Zweck sich aus der genauen Beschreibung der Arbeitsweise der Vorrichtung 10 ergeben.

Figur 3 veranschaulicht schematisch den Strömungskreis bzw. die Leitungsanlage 16 der erfindungsgemäßen Vorrichtung 10. Diese Leitungsanlage 16 umfasst eine erste Leitung 54, die mittels einer in den Arm des Spenders 52 eingeführten Subkutannadel 56 mit einer Vene des Spenders verbindbar ist. Gewünschtenfalls kann in der Leitung 54 eine schematisch dargestellte Schlauchklemme 58 vorgesehen sein. Der ersten Leitung ist ein Solenoid-betätigtes Absperrventil 60 (Ventil Nr. 1) zugeordnet. An einer dem Ventil Nr. 1 nachgeschalteten Stelle ist die Leitung 54 mit einem geschlossenen Venendruckwächter 62 mit zugeordnetem Meßfühler 64 versehen. Anschließend verläuft die erste Leitung 54 als Teil der Peristaltikpumpe 20 über diese hinweg, worauf in diese Leitung ein Hochdruckwächter 64 mit zugeordnetem Meßfühler 65 eingeschaltet ist. Von letzterem aus verläuft die erste Leitung 54 in die Zentrifuge 14 und zum Bodeneinlaß einer ersten Trennkammer bzw. eines Behälters 66, der als Gesamtblutbeutel dient und eine Gesamtbluttrennkammer bildet, in welcher das Blut in seine Bestandteile aufgetrennt wird.

909816/ 1065

Der Behälter 66 weist einen ersten mittigen Auslaß 68 an einer Zone des Behälters 66 auf, in welcher sich das an Blutplättchen reiche Blutplasma absetzt. Außerdem ist der Behälter 66 an seinen oberen Ecken mit zwei Auslassen 70 und 72 an den Stellen versehen, an denen sich rote Blutkörperchen bzw. Erythrozyten absetzen. Der Auslaß 68 bildet nicht nur einen Auslaß für das an Blutplättchen reiche Blutplasma, sondern auch einen Rücklaufeinlaß für dieses Blutplasma, das durch rote Blutkörperchen "verunreinigt" bzw. damit vermischt ist, wenn rote Blutkörperchen über den Auslaß 68 überfließen.

Der Auslaß 68 des ersten Behälters 66 ist mittels einer zweiten Leitung 74 mit einer außerhalb der Zentrifuge 14 befindlichen Schleife 75 dieser Leitung verbunden, die als Teil der Peristaltikpumpe 22 um diese herum verläuft. An einem aus der Zentrifuge 14 herausragenden, lichtdurchlässigen Abschnitt dieser Schleife 75 ist ein Überlaufdetektor 76 angeordnet, bei dem es sich um einen optischen Meßfühler zur Feststellung eines Überfliessens von roten Blutkörperchen im Gemisch mit dem an Blutplättchen reichen Blutplasma aus dem Auslaß 68 handelt. Der Detektor 76 umfaßt eine lichtemittierende Diode (LED) (z.B. Nr. TIL32 der Firma Texas Instruments) und einen Phototransistor (z.B. Nr. TIL 81 derselben Firma). Die zweite Leitung 74 verläuft sodann in die Zentrifuge 14 zurück, wo sie an einen Einlaß 78 einer zweiten Kammer bzw. eines zweiten Behälters 80 angeschlossen ist, der als Blutplättchen- bzw. Thrombozytenbeutel dient und eine Trennkammer bildet, in welcher die Blutplättchen vom Blutplasma getrennt werden.

Eine dritte, an die Auslässe 70 und 72 des Behälters 66 angeschlossene Leitung 82 dient zur Rückführung der Blutflüssigkeit zum Blutspender über einen Hoch/Niederdruckwächter 84 mit zugeordnetem Meßfühler 85 und eine Luftblasenfalle/Filter-Einheit 86 mit zugeordnetem Luftblasen-

909816/1065

2 8 Λ b 3 9

fühler 87, wobei die Bauteile 84 und 86 in Reihe in die dritte Leitung 82 eingeschaltet sind. Ein weiteres Solenoid-Absperrventil 88 (Ventil Nr. 3) ist dem aus der Einheit 86 austretenden Teil 89 der Leitung 82 zugeordnet. Der Meßfühler 87 kann ein optischer oder ein Ultraschallmeßfühler sein.

Das Ende der dritten Leitung 82 ist mit einer in den anderen Arm des Blutspenders einführbaren Subkutannadel 90 verbunden. Gewünschtenfalls kann eine schematisch angedeutete Schlauchklemme 92 in der Leitung 82 der Nadel 90 vorgeschaltet sein.

Eine vierte Leitung 94 der Leitungsanlage 16 ist über ein Solenoid-betätigtes Absperrventil 98 (Ventil Nr. 6) zwischen einen Auslaß 96 des zweiten Behälters 80 und eine Verzweigung 99 mit der dritten Leitung 82 eingeschaltet.

Die Leitungsanlage 16 enthält außerdem einen Behälter 100 für ein Antikoagulationsmittel, wie "Säuredtrosedextrose" (ACD), der mittels einer fünften Leitung 102, die als Teil der Peristaltikpumpe 20 um diese herumgelegt ist^ und über ein Solenoid-betätigtes Absperrventil 104 (Ventil Nr. 2) mit einer zwischen der Nadel 56 und dem Ventil Nr. 1 befindlichen Verzweigung 105 mit der ersten Leitung 54 verbunden ist. Der Behälter 1co ist typischerweise ein flexibler Kunststoffbehälter.

Bei dieser Anordnung, bei welcher die erste Leitung und die fünfte Leitung 102 über dieselbe Peristaltikpumpe 20 verlaufen, erfolgen das Vermischen des Antikoagulationsmittels mit dem Gesamtblut sowie die Gesamtblutabnahme vom Blutspender praktisch gleichzeitig. Das Verhältnis der Innenquerschnittsflachen der Leitung

9098.1 6/1065

und der Leitung 102 ist dabei so gewählt, daß das gewünschte Mischungsverhältnis von Antikoagulationsmittel und Gesamtblut erzielt wird. Das Verhältnis von Gesamtblut zu Antikoagulationsmittel beträgt vorzugsweise 8:1.

In der Vorrichtung 10 und in der Leitungsanlage 16 ist darüber hinaus ein Behälter 108 für eine Salzlösung enthalten, der mittels einer sechsten Leitung 110 über eine Tropfkammer 112 und ein Solenoid-betätigtes Absperrventil 114 (Ventil Nr. 4) mit der ersten Leitung 54 an eine Verzweigung 115 zwischen dem Absperrventil 60 und dem Venendruckwächter 62 angeschlossen ist. Der Salzlösungsbehälter 108 ist weiterhin mittels einer Leitung 118 über ein Solenoid-betätigtes Absperrventil 120 (Ventil Nr. 5) mit der Oberseite der Blasenfalle/-Filter-Einheit 86 verbunden. Der Behälter 108 ist ebenfalls typischerweise ein flexibler Plastikbehälter.

Die Leitungsanlage 16 in der Vorrichtung 10 enthält zudem einen außerhalb der Zentrifuge 14 befindlichen dritten Behälter bzw. eine dritte Kammer 124 zum Sammeln von Blutplasma. Dieser Behälter 124 ist mittels einer achten Leitung über ein Solenoid-betätigtes Absperrventil 128 (Ventil Nr. 7) an einer Verzweigung 129 mit der vierten Leitung 94 verbunden.

Die Druckwächter 62, 64 und 84 enthalten jeweils eine in Reihenschaltung in der zugeordneten Leitung 54 bzw. 82 angeordnete Durchflußkammer und eine mit Luft gefüllte, verschlossene Kammer mit einer flexiblen Membran, die einen Teil der einen Wand der Durchflußkammer bildet, sowie einer Außenwand, welche dem zugeordneten Meßfühler 63, 65 oder 85 zugewandt ist. Bei letzteren handelt es sich um Druckwandler, welche Druckänderungen an der Außenwand messen.

909816/1065

2845339

Die Druckwächter 62, 64 und 84 sowie die Blasenf alle/·- Filter-Einheit 86 sind in den Träger 18 eingebaut.

Im folgenden ist die Arbeitsweise der Vorrichtung 10 für die Behandlung bzw. Verarbeitung von Gesamtblut in der Leitungsanlage 16 anhand von Figur 3 kurz erläutert. Obgleich die Arbeitsweise der Vorrichtung 10 nachstehend in Verbindung mit der Gewinnung von Blutplättchen bzw. Thrombozyten beschrieben ist, kann die erfindungsgemäße Vorrichtung 10 selbstverständlich ebenso für die Gewinnung anderer Blutkomponenten, z.B. Erythrozyten oder Leukozyten eingesetzt werden.

Zunächst wird ein gesunder Blutspender für die Lieferung von Blutplättchen bzw. Thrombozyten ausgesucht und auf ähnliche Weise wie ein normaler Blutspender vorbereitet. Wenn die Vorrichtung 10 betriebsbereit ist, werden mittels der Nadeln56 und 90 zwei Veneneinstiche in beiden Armen des Blutspenders vorgenommen.

Zunächst wird jedoch das Ventil Nr. 1 geöffnet, um mittels Salzlösung die Einlaßnadel 56 durchzuspülen, bevor sie in die Vene des Blutspenders eingeführt wird. Sodann werden die Ventile Nr. 1, 2, 5 und 7 geschlossen und die Ventile Nr. 3, 4 und 6 geöffnet.

Sodann wird mittels der ersten Pumpe 20 Salzlösung durch die Anlage 16 gefördert, bis der Blasenfühler 87 keine Luftblasen mehr, sondern nur noch Salzlösung feststellt. Danach wird die zweite Pumpe 22 eingeschaltet, und die Salzlösung wird durch den Blutplättchenbehälter 80 gefördert. Da die Zentrifuge 14 zu diesem Zeitpunkt nicht eingeschaltet ist, werden die Behälter 66 und 80 nicht bis zum vollen Fassungsvermögen gefüllt. Die Luft wird über die Nadel 90 ausgetrieben.

909816/1065

Nach einer kurzen Zeitspanne von z.B. 1 bis 5 min ist der Blutplättchenbehälter bzw. -beutel 80 gefüllt, und die gesamte Anlage, d.h. die Leitungsanlage 16 bis zum Ventil Nr. 3, ist mit Salzlösung gefüllt. Wenn der Blasenfühler bzw. Detektor 87 Salzlösung feststellt, werden das Ventil Nr. 3 geschlossen und das Ventil Nr. 5 geöffnet. Nach einer bestimmten UmwälzZeitspanne der Salzlösung werden die Pumpen 20 und 22 abgestellt und das Ventil Nr. 3 geöffnet. Nebenbei wird während dieses VorfülIvorgangs der Luftblasenfühler 87 beim Durchgang von Luftblasen durch die Blasenfalle/Filter-Einheit 86 geprüft, um sicherzustellen, daß er einwandfrei arbeitet. Später wird sodann der Detektor bzw. Luftblasenfühler 87 erneut geprüft, um zu gewährleisten, daß die Leitungsanlage nach dem Füllen mit Salzlösung keine Luftblasen mehr enthält.

Sodann werden die Nadeln 56 und 90 in die Armvenen des Blutspenders 52 eingeführt, worauf die Ventile Nr. 1, 2, 5 und 6 geöffnet und die Ventile Nr. 3 und 7 geschlossen werden.

Wenn die Nadeln 56 und 90 mit den Venen des Blutspenders verbunden sind und das Leitungssystem mit Salzlösung gefüllt ist, werden die Pumpen 20 und 22 eingeschaltet, so daß das Gesamtblut in die Leitungsanlage und in die Zentrifuge 14 gefördert wird.

Die in die Zentrifuge 14 führenden Leitungen 54, 74, und 94 können in einem Verbindungs- bzw. Umlenkstück zusammengefasst werden, das mit der halben Drehzahl der Zentrifuge umläuft, so daß ein Verdrehen bzw. Verwinden der Leitungen vermieden wird und keine Flüssigkeitsdichtungen erforderlich sind. Konstruktion und Arbeitsweise der Zentrifuge 14 sind in der zuerst genannten DE-OS näher erläutert.

909816/1065

28^1-399

Wenn etwa 120 ml Gesamtblut in die Leitungsanlage 16 gefördert worden sind, ist der größte Teil der Salzlösung in den Behälter 108 zurückgefördert worden. An diesem Punkt wird das Ventil Nr. 3 geöffnet, damit die behandelte, mit etwas Salzlösung vermischte Blutflüssigkeit zum Blutspender zurückgeleitet werden kann.

Wenn die Plasmasammel-Drucktaste 188 gemäß Figur 4 gedrückt worden ist, werden das Ventil Nr. 6 geschlossen und das Ventil Nr. 7 geöffnet. Wie in Verbindung mit den Fig. 4, 5, 5A und 5B noch näher erläutert werden wird, bästimmt die Steuerschaltung (139 gemäß Fig. 4) der Vorrichtung 10, wann die vorgesehene Blutplasmamenge gewonnen wurde, während das Gesamtblut in der Leitungsanlage 16 behandelt wird. Hierauf werden dann das Ventil Nr. 7 geschlossen und das Ventil Nr. 6 geöffnet.

Nach dem Einschalten der Pumpen 20 und 22 ist bis zum Ende des Arbeitsvorgangs keinerlei Betätigung durch die Bedienungsperson mehr erforderlich.

Typischerweise wird das Gesamtblut dem Blutspender mit einer Zufuhrmenge von 15 bis 50 ml/min entnommen; empirische Versuche haben gezeigt, daß eine Gesamtblutabnahmemenge von etwa 30+5 ml/min die besten Ergebnisse liefert. Vorteilhaft ist dabei, wenn die volumetrische Ehtnahmemenge mittels der Vorrichtung 10 durch entsprechende Regelung der Drehzahl der Peristaltikpumpe 20 mit 26 ml/min begonnen wird.

Während das Gesamtblut in die Leitungsanlage 16 und in die Trennkammer im Behälter 66 eingesaugt wird, bewirkt die auf den Behälter 66 einwirkende Zentrifugalkraft eine Trennung des Gesamtbluts in seine Bestandteile. Dabei setzt sich das/Blutplättchen reiche Blutplasma im oberen Bereich des Behälters 66 in der Nähe des Auslasses

909816/1065

68 ab, während sich die roten Blutkörperchen in den oberen Ecken des Behälters 66 neben den Auslässen 70 und 72 sammeln. Dies wird durch die spezielle Konstruktion und Anordnung des Behälters 66 erreicht, wie sie in der genannten DE-OS im einzelnen beschrieben sind.

Die Zentrifuge kann mit einer beliebigen Drehzahl von 0 bis 1600 U/min angetrieben werden. Bei einer versuchsweise betriebenen Vorrichtung 10 hat sich eine Drehzahl von 1400 ü/minals zufriedenstellend erwiesen. Die Drehzahl der Zentrifuge 14 muß jedoch selbstverständlich auf die Entfernung der beiden Behälter 66 und 80 von der Drehachse der Zentrifuge abgestimmt werden, um das in den beiden Behältern 66 und 80 befindliche Blut den entsprechenden bzw. vorgesehenen Beschleunigungskräften auszusetzen. Diesbezüglich hat sich gezeigt, daß eine Beschleunigungskraft von 150 bis 600 G gute Ergebnisse, d.h. eine gute Trennung des Bluts in seine Bestandteile gewährleistet. Beim erwähnten Ausführungsbeispiel der Vorrichtung 10 erfolgte das Schleudern in den beiden Behältern 66 und 80 mit einer Beschleunigungskraft von etwa 2 85 G.

Bei der Verarbeitung oder Behandlung von Gesamtblut hat es sich als am günstigsten erwiesen, jeweils etwa 3 1 Blut zu behandeln. Die Steuerungen für die Vorrichtung 10 sind daher auf die Behandlung von 3 1 Gesamtblut vom Spender eingestellt.

Im Hinblick auf Gefüge, Größe und Zahl der Blutteilchen, d.h. rote und weiße Blutkörperchen sowie Blutplättchen, gehorcht Gesamtblut nicht streng den verschiedenen physikalischen, chemischen und strömungsdynamischen Gesetzen. Aus diesem Grund müssen die verschiedenen, vorstehend erwähnten und noch zu erläuternden Betriebspara-

S09816/1065

2 8 4 b 3 9

meter mehr oder weniger empirisch bestimmt werden. Diesbezüglich hat es sich gemäß Fig. 6 gezeigt, daß die Wirksamkeit der Abtrennung eines mit Blutplättchen angereicherten Blutplasmas vom Rest des Gesamtbluts im Behälter 66 an einem Punkt beginnt, an welchem der Hämatocrit der über die Auslässe 70 und 72 aus dem Behälter 66 austretenden, an roten Blutkörperchen reichen Blutflüssigkeit etwa 56 beträgt. Ein Trennwirkungsgrad von praktisch 50 % wird bei einem Hämatocrit der austretenden Blutflüssigkeit von 63 erreicht. Ein nahe bei 100% liegender Wirkungsgrad der Abtrennung des an Blutplättchen reichen Plasmas vom Gesamtblut ist bei einem Hämatocritwert von etwa 71 gegeben.

Unter den empirisch ermittelten Bedingungen von 285 G an beiden Behältern 66 und 80 ergeben sich somit ein Austritts-Hämatocrit von etwa 70 und eine wirksame Trennung des an Blutplättchen reichen Blutplasmas vom Gesamtblut. Anhand des Gefälles des Mittelteils der Kurve gemäß Fig. 6 läßt sich erkennen, daß sich das Verhältnis zwischen den Menge der Gesamtblutabnahme und des an Blutplättchen reichen Blutplasmas zur Gewährleistung einer wirksamen Trennung folgender Gleichung annähern sollte:

^VBI ^HÄMAT0CRIT(Blutflüssigkeit Austritt)

^VBI - ^VPRP

worin bedeuten:

V_DT = volumetrischer Durchsatz (ml/min) an Gesamtblut

in der Leitungsanlage 16,
^vnr>r> ⁼ volumetrischer Durchsatz (ml/min) des mit Blutplättchen angereicherten Blutplasmas bei Entnahme aus dem ersten Behälter 66,

909816/1065

HÄMATOCRIT._,, .j;,.. . , . . , >= Konzentration der roten (Blutflussxgkeit Aus)

Blutkörperchen (volumenmäßig) pro ml der aus dem ersten Behälter austretenden Blutflüssigkeit und

HÄMATOCRIT._, , _. . = Konzentration der roten

(Blut Exn)

Blutkörperchen (Volumen) pro ml des einströmenden Gesamtbluts.

Auf der Grundlage dieser Beziehungen und unter Zugrundelegung des Wissens, daß der typische Hämatocritwert des Blutspenders 40 beträgt, können in obige Gleichung die Hämatocritwerte von 40 und 70 eingesetzt und ein Verhältnis von etwa 0,43 abgeleitet werden; dies bedeutet, daß die Fördermenge des an Blutplättchen reichen Blutplasmas aus dem Behälter 80 ungefähr 43 % der Fördermenge an Gesamtblut in dem Behälter 66 betragen sollte. In der Praxis ist dieses Verhältnis jedoch Schwankungen unterworfen. Ein Verhältnis zwischen den volumetrischen Verdrängungen bzw. Förderleistungen der Peristaltikpumpen 20 und 22, mit dem gute Ergebnisse erzielt wurden, liegt gemäß Figur bei 13 : 25. Bei einem speziellen Verfahren für den Betrieb der Vorrichtung 10 wird die Förderleistung der Blutplasmapumpe 22 anfänglich auf eine Größe eingestellt, die (1-Hämatocrit (GESAMTBLUT EIN)) χ V_0x entspricht. Da der

HX

Hämatocrit des Gesamtbluts ungefähr 40 beträgt, ergibt sich hieraus eine Anfangsdrehzahl bzw. -leistung der Pumpe 22, die ungefähr 60 % derjenigen der Pumpe 20 beträgt. Beim genannten Arbeitsbeispiel für die Vorrichtung 10 wird die Pumpe 20 mit einer Drehzahl angefahren, die eine volumetrische Verdrängung bzw. Fördermenge von 26 ml/ min ergibt. Dieses Verhältnis wird aufrechterhalten, während die Fördermenge der Pumpe 20 um 1 ml/min erhöht wird, nachdem in der Leitungsanlage 16 jeweils 120 ml Gesamtblut ohne ein Überfließen von roten Blutkörperchen behandelt

909816/1065

worden sind. Sobald jedoch durch den betreffenden Detektor 76 ein überfließen von roten Blutkörperchen aus dem Behälter 66 festgestellt wird, wird die Pumpe 22 abgestellt und dann (in Gegenrichtung) umgeschaltet, um das Gemisch aus an Blutplättchen reichem Plasma und roten Blutkörperchen zum Behälter 66 zurückzufordern. Hierauf wird die Drehzahl oder Leistung der ersten Pumpe 20 um 1 ml/min herabgesetzt und die Leistung der Pumpe 22 wird proportional dazu variiert. Beide Pumpen werden sodann in Normal- bzw. Vorwärtsrichtung in Betrieb gesetzt, bis eir weiterer Anteil von 120 ml Gesamtblut behandelt worden ist, ohne zu einem überfließen zu führen. Wenn mittels des Detektors 76 kein überlauf bzw. überfließen festgestellt wird, wird die Leistung der zweiten Pumpe 22 für jeweils 120 ml Blut, die ohne Überfließen behandelt worden sind, um 0,25 ml/min erhöht, bis ein überfließen festgestellt wird. Hierauf wird die Pumpe 22 erneut abgestellt und dann umgeschaltet, um das überfließende Gemisch zum Behälter 66 zurückzufordern. Anschließend wird die Verdrängung bzw. Förderleistung der zweiten Pumpe 22 um 0,25 ml/min verringert, und die Pumpe 22 wird erneut zur Drehung in Vorwärtsrichtung umgeschaltet. Dieser Vorgang wird bis zum Erreichen des Endpunkts wiederholt. Der Endpunkt ist erreicht, wenn etwa 3 1 Gesamtblut vollständig behandelt worden sind.

Bei Betätigung auf die vorstehend beschriebene Weise gewährleistet die Vorrichtung 10 eine höchstwirksame und wirtschaftliche Trennung von an Blutplättchen reichem Plasma vom Gesamtblut.

Gemäß Fig. 3 wird das dem Behälter 66 entnommene, mit Blutplättchen angereicherte Blutplasma durch den Blutplättchenbehälter bzw. -beutel 80 geleitet. Aufgrund der auf den Beutel 80 einwirkenden Zentrifugalkraft tritt eine Blut-

909816/1065

plattchenablagerung an der Seitenwand des Beutels 80 auf, während das Blutplasma diesen Beutel durchfließt.Diese Strömung wird durch Zusammendrücken des Beutels 80 längs seiner Mittelinie auf die durch die Wellenlinie 130 in Fig. 3 angedeutete Weise begünstigt. Hierbei ergibt sich die durch Pfeile in Fig. 3 angedeutete Blutplasmaströmungsbahn durch den Beutel bzw. Behälter 80.

Das aus dem Beutel 80 austretende Plasma strömt durch die Leitung 94 und vereinigt sich an der Verzweigung 99 mit der an roten Blutkörperchen reichen, die Leitung 82 durchströmenden Blutflüssigkeit. Das vereinigte, an Blutplättchen arme Blut strömt dann über den Hoch/Niederdruckwächter 84 und die Blasenfalle/Filter-Einheit 86 über die Subkutannadel 90 zum Spender 52 zurück.

Sobald die gewünschte Menge von 3 1 Gesamtblut behandelt worden ist, werden die Ventile Nr. 1 und Nr. 2 geschlossen und das Ventil Nr. 4 geöffnet, um Salzlösung in die Leitungsanlage 16 strömen zu lassen. Mittels der Salzlösung wird sodann die in der Leitungsanlage 16 befindliche Restmenge an Blut ausgetrieben und zum Spender zurückgefördert. Sobald eine ausreichende Menge an Salzlösung in die Anlage gefördert worden ist, wird die Zentrifuge 14 abgeschaltet. In der Leitungsanlage verbleiben etwa 3 ml Blutflüssigkeit, die mittels eines kurzen Überlaufs der Pumpe 20 zum Spender zurückgefördert werden können. Danach kann das Gehäuse 12 geöffnet werden, um die Leitungen 74 und 94, beispielsweise mittels eines erhitzten Werkzeugs, an den durch die Bruchstellen 131 und in Fig. 3 angedeuteten Stellen zu durchtrennen. Der ein Mindestmaß an Blutplasma enthaltende, verschlossene Blutplättchenbeutel 80 wird sodann aus der Zentrifuge 14 herausgenommen und bis zur Verwendung aufbewahrt.

909816/1065

Die Reihenfolge der Arbeitsschritte der Vorrichtung 10 wird durch eine Steuerschaltung 139 (Fig. 4) gesteuert, die einen Mikroprozessor bzw. elektronischen Rechner 140 (Fig. 4) mit den zugeordneten elektronischen Schaltungen enthält. Die Arbeitsreihenfolge des Mikroprozessors 140 sowie seine zugeordneten Schaltungen sind im folgenden anhand von Figur 5, 5A und 5B näher erläutert.

Gemäß Fig. 4 umfaßt der Mikroprozessor 140 eine logische Steuerschaltung 142 und mindestens zwei programmierbare periphere Schnittstellen-Chips (peripheral interface chips) 144 und 146. Beim beschriebenen Ausführungsbeispiel der Vorrichtung 10 handelte es sich beim Mikroprozessor um einen solchen vom Typ Intel Corporation 80/10 und bei den Chips um solche der Intel Teile-Nummer P8255. An den Mikroprozessor 140 ist ein Einstell-Zeitgeber (session timer) 148 zur Zeitsteuerung der Arbeitsweise der Vorrichtung 10 angekoppelt, während weiterhin an den Mikroprozessor 140 eine allgemein mit 150 bezeichnete Fehlermeß-Steuerschaltung angeschlossen ist. Letztere überprüft die Anlage auf bestimmte Bedingungen, um den Betrieb der Vorrichtung 10 zu unterbrechen, wenn solche Bedingungen vorliegen, beispielsweise Übertemperatur der Anlage oder überdrehzahl der Motoren. Der Ausgang des Mikroprozessors 140 ist über Mehrfachleiter mit vier programmierbaren, peripheren Schnittstellen-Chips (PPI) 151 bis 153 (z.B. Intel Corporation Teile-Nummer P8255) verbunden. Die Chips 151 und 154 besitzen Mehrfach-Leitungsausgänge, die jeweils mit einem betreffenden einer Reihe von Digital/Aralog-Wandlern 161 bis 166 verbunden sind. Obgleich nur einadrige Leitungen dargestellt sind, sind die meisten dieser Leitungen mehradrig.

Bei der dargestellten Ausführungsform dient der Digital/-Analog- bzw. D/A-Wandler 162 zur Ansteuerung einer Motor-

909816/1065

steuerung für einen die Pumpe 20 betätigenden Motor. Ein Motor-Drehzahlgeber ist auf dargestellte Weise mit einer Volumen- und einer Durchsatzmengenmeßvorrichtung sowie mit einem Eingang des programmierbaren peripheren Schnittstellen-Chips 153 verbunden, der seinerseits an den Mikroprozessor zur Bestimmung und Steuerung der Drehzahl der Pumpe 20 angeschlossen ist. Auf ähnliche Weise betätigt der D/A-Wandler 162 eine Steuerung für einen Motor für den Antrieb der zweiten Pumpe 22. Dabei ist wiederum ein Motor-Drehzahlgeber zur Bestimmung der Drehzahl der Pumpe 22 mit einer Volumen- und einer Durchsatzmengenmeßvorrichtung verbunden. Der Ausgang des Drehzahlgebers ist dabei an einen anderen Eingang des Schnittstellen-Chips 153 angeschlossen. Die Durchsatzmengen- und Volumenmeß- bzw. -bestimmungsvorrichtungen sind weiterhin mit Anzeigeschaltungen 155, 156 und 157 verbunden, welche die entsprechenden Anzeigen in den Fenstern 30 und 32 der Schalttafel 24 gemäß Fig. 2 erscheinen lassen. Der D/A-Wandler 163 betätigt eine Motorsteuerung für den Motor, welche die Zentrifuge 14 in Drehung versetzt. Ein Motor-Drehzahlgeber zur Feststellung eines Überlaufs bzw. einer Überdrehzahl der Zentrifuge 14 ist mit dem Motor und einem Grenzwertgeber sowie einem anderen Eingang des Schnittstellen-Chips 153 verbunden.

Der D/A-Wandler 164 ist an einen Komparator 171 angeschlossen, der seinerseits mit dem Meßfühler 63 verbunden ist. Der D/A-Wandler 165 ist mit einem Komparator 172 verbunden, der seinerseits an den Meßfühler 65 angeschlossen ist. Auf ähnliche Weise ist der D/A-Wandler 166 mit einem Komparator 173 und einem Komparator 174 verbunden, wobei alle Komparatoren mit einem programmierbaren, peripheren Schnittstellen-Chip (PPI) 175 verbunden sind. Letzterer besitzt eine oder mehrere Fehlerleitungsadern, die auf

909816/1065

dargestellte Weise mit dem Mikroprozessor 140 verbunden sind. Dieser Chip 175 dient zur Verarbeitung der durch die Meßfühler 63, 65 und 85 gelieferten Druckinformationen und zur Übermittlung des gemessenen Drucks an den Mikroprozessor 140. An den Eingang des Schnittstellen-Chips 175 ist weiterhin ein Luftfeuchtigkeitsfühler angeschlossen, der innerhalb der Zentrifuge 14 angeordnet ist und bei einem Ansteigen der Luftfeuchtigkeit in der Zentrifuge 14 aufgrund eines Bruchs in der Leitungsanlage 16 d-.esen Stör zustand augenblicklich feststellt.

Bsi den ersten vier Chips 151 bis 154 sind die Ausgänge des Chips 153 auch an eine Treibertafel 180 und insbesondere einen Solenoid-Treiberverstärker 182 angekoppelt, dessen Ausgang mit den Solenoiden zur Betätigung der Absperrventile 60, 104, 88, 114, 120, 93 und 128 (Ventile Nr. 1 bis 7) verbunden ist.

Die Ausgänge des Schnittstellen-Chips 152 sind an einen logischen Schalterkreis 184 angeschlossen, der seinerseits an Drucktasten 41 bis 47, an einen Hämatocriteinstell-Drehschalter 185, einen Endpunkt-Drehschalter 186, einen Plasmasammelschalter 188 und einen Einstellfühlerschalter 190 angeschlossen ist.

Ein Ausgang des Chips 152 ist außerdem mit dem Überlaufdetektor 76 und mit der Treibertafel 180 und insbesondere einem Lampen-Treiberverstärker 192 verbunden, welcher den Einschalt-, Ausschalt- oder Flackerzustand der den Schaltern 41 bis 47 zugeordneten Lampen steuert.

Die Steuerschaltung 139 umfaßt weiterhin zwei programmierbare Intervallzeitgeberchips (PIT) 201 und 202 (Intel Corporation Teile-Nummer P8253). Die PIT-Chips 201 und sind mit dem Mikroprozessor 140 gekoppelt. Die Ausgänge der Chips 201 und 202 sind mit den Motor-Drehzahlgebern

909816/1065

verbunden. Der PIT-Chip 201 weist auch Ausgänge auf, die an die Leuchtdioden- bzw. LED-Anzeigelogikschaltung 206 angeschlossen sind, welche die an den Fenstern 26 und 30 befindlichen lichtemittierenden bzw. Leuchtdioden umfasst.

Im folgenden ist die Arbeitsweise der Steuerschaltung 139 und insbesondere des Mikroprozessors 140 anhand eines Programmprotokolls bzw. einer ArbeitsSchrittfolge gemäß Figur 5, 5A und 5B beschrieben. Die Schaltkreisverbindungen gemäß Figur 4 sowie die Verbindungen (Programmierung) des Mikroprozessors 140 sind dabei ersichtlicherweise so gewählt, daß die im folgenden beschriebene Reihenfolge der Arbeitsschritte 1 bis 55 der Vorrichtung 10 durchgeführt wird. Jeder in Fig. 5 durch ein Rechteck dargestellte Arbeitsschritt stellt einen tatsächlichen Arbeitsgang dar, bei dem etwas geschieht bzw. geschehen ist, während jeder rhombenförmige Arbeitsschritt einen Prüf- bzw. Abfrageschritt bedeutet, bei dem festgestellt wird, ob etwas geschehen ist oder nicht geschehen ist oder aber vorhanden ist oder nicht vorhanden ist.

Das für das erwähnte Ausführungsbeispiel der Vorrichtung gemäß Figur 10 ausgearbeitete Programm umfasst die folgende Arbeitsschrittfolge:

SCHRITT 1:

Zunächst werden die Vorrichtung 10 und der Mikroprozessor 140 an Spannung gelegt. Dies geschieht auf manuelle Wege durch Betätigung der Drucktaste 41.

SCHRITT 2:

Alle Lampen sind nunmehr eingeschaltet, die Motoren sind ausgeschaltet, die Absperrventile sind geöffnet, alle Zähler und Alarmgeräte sind rückgestellt und die Alarm-

909816/1065

2846399

vorrichtungen sind deaktiviert.

SCHRITT 2A:

Dies stellt einen Störung-Rückstellschritt für den elektronischen Rechner bzw. Mikroprozessor 140 dar, der jedesmal dann stattfindet, wenn eine Anfrage (Rhombussymbol) erfolgt. Wenn die Frage mit "nein" (N) beantwortet wird, führt der elektronische Rechner die Prüfung selbst durch. Da diese Schritte A jeweils gleich sind, werden sie im folgenden nicht wiederholt; es ist jedoch darauf hinzuweisen, daß bei jeder mit nein bzw. N beantworteten Abfragung der Störung-Rückstellvorgang für den Rechner in der Schleife N erfolgt.

SCHRITT 3:

Bei diesem Schritt wird festgestellt, ob ein betriebsfähiger "Stapel" bzw. Träger 18 in der Vorrichtung 10 gegen einen Meßfühler 220 (Fig. 2) angesetzt ist. Wenn dies der Fall ist, wird durch die Antwort "ja" bzw. Y das Programm auf den nächsten Schritt in der Reihenfolge fortgeschaltet. Im negativen Fall (N) wird das Programm zurückgeschaltet und erneut durchgeführt.

SCHRITT 4:

Bei diesem Schritt wird die Art des "Stapels" (Träger 18), bei dem es sich um einen "Blutplättchenstapel" handelt, bestimmt.

SCHRITT 5:

Die Blutplättchengewinnung wird als durchzuführender Vorgang festgelegt, alle Absperrventile werden geschlossen, alle Lampen werden abgeschaltet, und die Blutplättchen-Lampe leuchtet auf, um anzuzeigen, daß Blutplättchen gewonnen werden sollen.

909816/1065

SCHRITT 6:

Hierbei wird festgestellt, ob ein einwandfreier Betriebszustand vorliegt oder ein bestimmter Fehler bzw. eine bestimmte Störung, wie Übertemperatur, nicht einwandfrei arbeitende Motoren, usw., vorhanden sind. Im Fall eines Y-Signals bestimmt der Rechner die Art des Fehlers. Jeder Fehler besitzt eine Codezahl, die im Fenster 26 angezeigt wird. Wenn alles in Ordnung ist und keine Störung vorliegt, wird durch das ausgegebene N-Signal das Programm auf den nächsten Schritt weitergeführt.

SCHRITT 7:

Hierbei prüft der Rechner den Betriebszustand auf automatischen oder manuellen Betrieb. Im Fall von Automatikbetrieb wird das Y-Antwortsignal ausgegeben, so daß das Programm auf den nächsten Schritt übergeht.

SCHRITT 8;

Bei diesem Schritt leuchtet die Vorfüllampe auf. Tatsächlich leuchtet eine der Vorfül!-Drucktaste 42 zugeordnete Lampe auf, um der Bedienungsperson anzuzeigen, daß die betreffende Drucktaste 42 gedrückt werden soll.

SCHRITT 9:

Hierbei wird abgefragt, ob die Vorfüll-Drucktaste gedrückt ist oder nicht. Falls ja, geht das Programm auf den nächsten Schritt über. Anderenfalls erfolgt eine periodische Wiederholung.

Zwischen den Schritten 8 und 9 liegt ersichtlicherweise ein Schritt 8A, welcher sich in derselben Position in der Regelschleife befindet wie der Schritt 2A. Bei diesem Schritt zur Überprüfung auf Rechner-Störungsrückstellung sowie in den folgenden Schritten A erfolgt jedoch durch das

909816/1065

Programm auch eine überprüfung auf einen Abbruch. Ein Abbruch erfolgt, wenn eine der Hauptstörungen, die in

der

Schritt 6 geprüft wurden, aufgetreten ist, so daß/Betrieb der Vorrichtung 10 unterbrochen wird. Der Schritt ist somit in den Schritten A enthalten. Wenn jedoch in Schritt 6 eine Störung festgestellt wurde, wird die Vorrichtung 10 gar nicht erst in Betrieb gesetzt, während in Schritt 8A (nicht gezeigt) und in allen anderen Schritten A,die eine Prüfschleife enthalten, das Programm anstelle des "Nichteinschaltens" eine Unterbrechung des Betriebs der Vorrichtung 10 einleitet. Um es zu wiederholen: Eeim Schritt A, der überall dort erfolgt, wo eine Abfragung vorgenommen wird und eine Rückkopplungsschleife vorhanden ist, erfolgt eine Prüfung auf Rechner-Störungsrückstellung sowie eine Prüfung auf gegebenenfalls auftretende bestimmte Störungen. Wenn eine dieser Störungen vorliegt, wird ein Abbruchsignal geliefert, um den Betrieb der Vorrichtung zu unterbrechen.

SCHRITT 10:

Sofern die VorfüIl-Drucktaste 42 gedrückt worden ist, werden die Ventile Nr. 3 und 7 geschlossen und die Ventile Nr. 1,2,4, 5 und 6 geöffnet. Sodann werden die Gesamtblutpumpe 20 und die Plasmapumpe 22 eingeschaltet. Es ist zu beachten, daß die Leitungen 110 und 118 bereits mit Salzlösung beschickt worden waren. Vor dem Einschalten der Pumpen 20 und 22 wird das Drehzahlverhältnis dieser Pumpen nach der vorher angegebenen Gleichung und den geschilderten Arbeitsvorgängen eingestellt. Die Anlaufgeschwindigkeit der Pumpe 20 ist jedoch eine mittlere Betriebsdrehzahl. Bei diesem Schritt werden die Plasmapumpe 22 eingeschaltet und die Teilvolumenzähler für die Pumpen 20 und 22 in Gang gesetzt.

SCHRITT 11:

Bei diesem Schritt wird festgestellt, ob der Luftblasen-

909816/1066

fühler bzw. -detektor87 arbeitet oder nicht. Falls der Detektor 87 arbeitet und die Anlage Luft enthält, muß der Detektor an diesem Punkt Luftblasen feststellen; im Fall eines Signals "nein" bzw. N wird eine Alarmanzeige geliefert. Falls kein Alarm abgegeben und dadurch angezeigt wird, daß keine Luftblasen vorhanden sind oder der Detektor 87 ausgefallen ist, während das Vorhandensein von Luftblasen bekannt ist, wird an diesem Programmschritt der Betrieb der Vorrichtung 10 unterbrochen, weil in diesem Fall höchstwahrscheinlich eine Störung des Luftblasendetektors oder der Alarmlogikschaltung vorliegt. Falls die Antwort dagegen "ja" bzw. Y ist, daß nämlich Luft vorhanden ist, schaltet das Programm auf den nicht gezeigten Schritt 11A und sodann auf den Schritt 12 weiter.

SCHRITT 12:

Durch die Pumpe 20 wird eine vorbestimmte Flüssigkeitmenge von z.B. 30 ml gefördert. Wenn der Rechner anhand des vom Gesamtblut-Teilvolumenzählers gemessenenen Teilvolumens feststellt, daß 30 ml oder eine andere vorgegebene Flüssigkeitsmenge durch die Pumpe 20 gefördert wurden, geht das Programm auf Schritt 13 über.

SCHRITT 13:

An diesem Punkt werden die Ventile Nr. 1 und 2 geschlossen, und der Gesamtblut-Teilmengenzähler wird rückgestellt und in Gang gesetzt. Der Plasma-Teilmengenzähler wird ebenfalls in Gang gesetzt.

SCHRITT 14:

Es folgt eine Überprüfung der von den Pumpen 20 und 22 verarbeiteten Volumina bis beide Pumpen ein vorgesehenes Flüssigkeitsvolumen verarbeitet haben. Daraufhin geht das Programm auf Schritt 15 über.

909816/1065

SCHRITT 15:

Nunmehr wird die Drehzahl des Rotors der Zentrifuge 14 eingestellt, die Zentrifuge 14 wird eingeschaltet und die Teilvolumenzähler werden rückgestellt und in Gang gesetzt.

SCHRITT 16:

Durch die Pumpen 20 oder 22 wird eine für die Austreibung von Luftblasen auseichende vorbestimmte Flüssigkeitsmenge gefördert.

SCHRITT 17:

An diesem Punkt wird die Hämatocrit-Einstellung abgelesen. Dabei wird entweder ein in das Programm eingeführter Wert oder ein durchschnittlicher Hämatocrit-Wert benutzt, beispielsweise ein solcher von 42, wobei die Leistung der Pumpe 22 auf der Grundlage dieses Werts durch das Programm eingestellt wird. Selbstverständlich wird die Drehzahl bzw. Förderleistung der Pumpe 20 zunächst auf einen anfängliche^ auf vorher beschriebene Weise bestimmten Wert von z.B. 26 ml/min eingestellt, worauf das Programm die Leistung der Pumpe 22 automatisch auf einen bestimmten Anfangsprozentsatz der Leistung der Pumpe 20 einstellt, z.B. auf (1-0,42) χ Drehzahl der Pumpe 20 bzw. 0,58 χ V_Wß. Die Anfangsleistung der Gesamtblutpumpe 20 wird wiederum auf eine willkürliche Größe, typischerweise zwischen 25 und 35 ml/min eingestellt, wobei die Plasmapumpe 22 eine Drehzahl bzw. Leistung besitzt, welche anfänglich derjenigen der Gesamtblutpumpe 20 in einem Verhältnis von 58 : 100 nachläuft. An diesem Programmschritt wird außerdem der Gesamtblut-Teilvolumenzähler rückgestellt und in Gang gesetzt.

SCHRITT 18:

Die Pumpe 20 fördert ein vorgegebenes Flüssigkeitsvolumen.

909816/1065

SCHRITT 19;

An diesem Punkt wird der Druck des geschlossenen Venendruckwächters 63 abgegriffen, und wenn dieser Druck nicht innerhalb bestimmter, vorher festgelegter Grenzwerte liegt, wird ein Alarmcode angezeigt. Ist letzteres nicht der Fall, so erfolgt der übergang auf den nächsten Progranunschritt.

SCHRITT 20:

Hierbei wird der Venenschluß -Alarmdruck (occluded vein alarm pressure) auf eine bestimmte Größe minus einer Konstante K eingestellt. Schritt 20 ist in gewisser Weise mit Schritt 19 kombiniert, weil bei letzterem der Betriebsdruck bestimmt und geprüft wird, ob er innerhalb gewisser, vorbestimmter Grenzwerte liegt. Nach dieser Bestimmung erfolgt eine Bestimmung des tatsächlichen Druckgrads_/ und in einem bestimmten, vom Druck unterschreitbaren Bereich wird der Alarm bei dem bestimmten Wert bzw. der bestimmten Größe minus der Konstante K ausgelöst. Wenn somit der Druck unter den Betriebsdruck minus der Konstante K abfällt, wird ein Alarmcode angezeigt und abgegriffen, wodurch der Betrieb der Vorrichtung 10 abgebrochen wird.

SCHRITT 21:

An diesem Punkt erfolgt eine Überprüfung auf eine verstopfte Leitung.

SCHRITT 22:

An diesem Punkt wird auf dieselbe Weise wie in Schritten 19 und 20 ein Leitungsverschluß-Alarmwert eingegeben, nur mit dem Unterschied, daß bei einem bestimmten, innerhalb der Grenzwerte liegenden, festgestellten Druck dem so ermittelten Druckwert eine Konstante K~ hinzugefügt

909816/1065

wird. Wenn die betreffende Größe überschritten wird, wird ein Alarmcode angezeigt und abgegriffen, wodurch der Betrieb der Vorrichtung abgebrochen wird.

SCHRITT 23:

An diesem Programmschritt wird der Hoch/Niederdruckwächter 85 überwacht, und es wird bestimmt, ob die Drücke innerhalb bestimmter Grenzwerte für Hoch- und Niederdruck liegen. Der Hochdruckzustand ist gegeben, wenn die Vene des Blutsperders bzw. die in die Vene eingeführte Rücklaufnadel 90 blockiert ist. Ein Niederdruck tritt ein, wenn an einer Stelle der Leitungsanlage 16 ein Bruch auftritt. Wenn diese Drücke bestimmte Grenzwerte überschreiten, veranlaßt das Programm die Anzeige und Abtastung eines Alarmcodes. Auch wenn hierbei durch die Leitungsanlage Salzlösung strömt, werden die Drücke der Salzlösung geprüft; die betreffenden Druckwerte werden für die Herstellung der Verbindung mit dem Blutspender herangezogen.

SCHRITT 24:

Bei diesem Schritt werden die Hoch/Niederdruckgrenzwerte gesetzt, was auf dieselbe Weise wie die Bestimmung der Druckgrenzwerte in Schritten 19 bis 22 geschieht.

SCHRITT 25:

Es werden das Ventil Nr. 4 geschlossen und der Gesamtblut-Teilvolumenzähler rückgestellt und in Gang gesetzt.

SCHRITT 26:

Prüfung auf verschlossene Vene.

SCHRITT 27:

Prüfung auf ein bestimmtes Flüssigkeitsströmungsvolumen von z.B. 5 ml in die Anlage. Wenn Ventil Nr. 4 geschlossen ist, ist ein Venenschlußzustand gegeben, der geprüft wird.

909816/1065

Falls der Venenschluß-Alarmcode angezeigt und abgegriffen wird, geht das Programm auf den nächsten Schritt über. Wenn die Antwort "nein" bzw. N ist, wird die Anlage abgestellt.

SCHRITT 28:

Ventil Nr. 4 wird geöffnet. Ebenso wird der Gesamtblut-Teilvolumenzähler rückgestellt und in Gang gesetzt.

SCHRITT 29;

Prüfung zur Feststellung, ob ein bestimmtes Gesamtblutvolumen gefördert worden ist. Typischerweise werden 5 ml gefördert, um das System aufgrund des Öffnens und Schliessens von Ventil Nr. 4 zu stabilisieren.

SCHRITT 30:

Ventil Nr. 5 wird geschlossen.

SCHRITT 31:

Prüfung, ob 15 ml Flüssigkeit durch die Gesamtblutpumpe 20 gefördert wurden; im positiven Fall Übergang des Programms auf Schritt

SCHRITT 32:

Ventil Nr. 5 wird geschlossen, und die Rückströmung der Salzlösung zum Behälter 108 wird unterbrochen. Der Hochdruck-Alarmcode wird angezeigt und abgegriffen. Wenn ein Hochdruckalarm festgestellt bzw. abgegriffen wird, wird vorausgesetzt, daß die Niederdruck-Alarmeinrichtung ebenfalls betriebsfähig ist. Bei Feststellung eines Hochdruckalarms geht das Programm auf Schritt 33 über.

SCHRITT 33:

Beide Pumpen 20 und 22 werden abgestellt, Ventile Nr. bis 6 werden geöffnet und Ventil Nr. 7 wird geschlossen.

909816/1065

An diesem Punkt leuchtet eine "Betrieb"-Lampe auf, wodurch angezeigt wird, daß die Funktionen nach Programmschritt 33 durchgeführt wurden. Hierdurch wird wiederum aufgezeigt, daß die Vorrichtung 10 für einen Betriebsablauf bereit ist.

Wenn in Programmschritten 19 bis 32 ein Fehler bzw. eine Störung festgestellt wird, wird der Betrieb der Vorrichtung 10 unterbrochen, wobei die Lampe für die Wiedereinschalttaste 45 flackert. Wenn die. Fehlerursache beseitigt ist und die Wiedereinschalttaste 45 gedrückt wird, geht das Programm unabhängig davon, an welcher Stelle der Fehler festgestellt wurde, wieder auf Schritt 19 über.

Betriebsablauf

SCHRITT 34;

An diesem Punkt werden die Leitungen 54 und 82 mit dem Blutspender 52 verbunden. Die blinkende Betrieb-Lampe zeigt an, daß die Verbindungen zum Blutspender 52 hergestellt werden können. Hierauf wird die Betriebs- bzw. "Lauf"-Drucktaste 43 gedrückt, und das Blutplättchengewinnung s-Betriebsprogramm wird gestartet. Der Rechner 140 fragt nunmehr ab, ob die Betriebsdrucktaste gedrückt worden ist oder nicht. Wenn die Betriebstaste 43 nach dem Anschluß des Blutspenders 52 an das System bzw. Leitungsanlage 16 gedrückt worden ist, geht das Programm auf Schritt 35 über.

SCHRITT 35:

An diesem Punkt hört die Betriebs-Lampe zu blinken auf und geht auf einen Dauerleuchtzustand über. Dabei werden die Ventile Nr. 1, 2, 5 und 6 geöffnet und die Ventile Nr. 3, 4 und 7 geschlossen. Die Teilvolumenzähler für Gesamtblut und Plasma werden rückgestellt und in Gang gesetzt. Die Alarmeinrichtungeri werden angehalten und rückgestellt,

909816/1065

Beim Programmschritt 35 wird einfach jeder Alarm in der Anlage oder jeder Zähler derselben rückgestellt. Hierauf werden die Gesamtblutpumpe 20 und die Plasmapumpe 22 eingeschaltet und der Venendruckwächter 63 aktiviert. Ebenso werden Unterdrehzahlfehler-Alarmgeber aktiviert. Zu diesem Zeitpunkt wird auch der Betriebszeitzähler 148 in Gang gesetzt, ebenso wie der Gesamtvolumenzähler (Anzeige bei 155). Wie erwähnt, ist die Anfahrgeschwindigkeit bzw. -fördermenge für die Pumpe 20 bereits durch das Programm auf z.B. 26 ml/min ebenso festgelegt worden, wie das Leistungsverhältnis von z.B. 58:100.

SCHRITT 36:

An diesem Punkt erfolgt eine Überprüfung des Gesamtblutstroms zur Bestimmung des Stabilisierungszustands der Anlage. Wenn Stabilisierung eingetreten ist, geht das Programm auf Schritt 3 7 über.

SCHRITT 37:

An diesem Punkt werden das Ventil Nr. 5 geschlossen und das Ventil Nr. 3 geöffnet. Der Venendruckwächter 85 wird aktiviert, um festzustellen, ob die Einlaufvene des Spenders blockiert ist. Alle Meßfühler 63, 65 und 85 werden aktiviert. Der überlaufdetektor 76 und der Luftblasendetektor 87 werden ebenfalls aktiviert.

SCHRITT 38:

An diesem Punkt erfolgt die Abfrage, ob die Plasmagewinnung stattfindet. Im positiven Fall geht das Programm auf Schritt 39 über. Anderenfalls, wenn das Antwortsignal "nein" bzw. N ist, verweilt das Programm bei Schritt 40.

SCHRITT 39:

An diesem Punkt wird ein Prüfkennzeichen für die Abtastung des Programms zur Feststellung, ob Plasma gewonnen

909816/1065

wird, rückgestellt. Das Ventil Nr. 6 wird geschlossen, während das Ventil Nr. 7 geöffnet und der Plasmateilvolumenzähler in Gang gesetzt wird.

SCHRITT 40:

Schritt 40 stellt den Beginn des überlauf-Unterprogramms dar, d.h. das Überlaufen bzw. überfließen von roten Blutkörperchen in die Leitung 74 und in die Leitungsschleife 75 wird durch die Vorrichtung 76 festgestellt. Außerdem ulrd hierbei geprüft, ob 120 ml verarbeitet wurden oc.er ob ein überfließen aufgetreten ist. Wenn 120 ml ohne Überfließen verarbeitet worden sind, geht das Programm auf Schritt 41 über; andernfalls erfolgt der übergang des Programms auf Schritt 42.

SCHRITT 41:

Die Förderleitung der Pumpe 22 wird um 1 ml/min erhöht, während die Leistung der Pumpe 20 proportional erhöht wird. Der Gesamtblutzähler wird rückgestellt, und das Programm geht auf Schritt 40 zurück.

SCHRITT 42:

Im Fall eines Überlaufs bzw. überfließens wird die Plasmapumpe 22 abgestellt und (in Gegenrichtung) umgeschaltet, worauf 10 ml Plasma im Gemisch mit übergeflossenen roten Blutkörperchen in den Blutbeutel 66 zurückgefördert werden. Hierauf wird die Drehrichtung der Pumpe 22 wieder auf Vorwärtsdrehung umgeschaltet, worauf das Programm auf Schritt 43 übergeht.

SCHRITT 43:

In Schritt 43 wird die Gesamtblutpumpe 20 in ihrer Leistung um 1 ml/min verringert, wobei die Leistung der Plasmapumpe 22 selbstverständlich entsprechend dem angegebenen Verhältnis proportional herabgesetzt wird. Sodann wird der

909816/1065

Gesamtblut-Teilvolumenzähler (von 120 ml) rückgestellt, und das Programm geht auf Schritt 44 über.

SCHRITT 44:

Es erfolgt eine Prüfung, ob ein überlaufen bzw. überfliessen aufgetreten ist oder 120 ml Blut behandelt worden sind. Wenn letzteres zutrifft, ohne daß ein Überfliessen aufgetreten ist, geht das Programm auf Schritt über. Andernfalls erfolgt der übergang des Programms auf Schritt 46.

SCHRITT 45:

Die Leistung der Plasmapumpe 22 wird um 0,25 ml/min erhöht. Der Gesamtblutzähler wird rückgestellt, und das Programm geht auf Schritt 44 zurück.

SCHRITT 46:

Bei einem überfließen von roten Blutkörperchen wird die Plasmapumpe 22 abgestellt und (in Gegenrichtung) umgeschaltet, worauf 10 ml Plasma im Gemisch mit übergeflossenen roten Blutkörperchen in den Blutbeutel 66 zurückgefördert werden. Nach dem Umschalten der Drehrichtung der Pumpe 22 auf Vorwärtsdrehung geht das Programm auf Schritt 47 über.

SCHRITT 47:

Sodann wird die Leistung der Plasmapumpe 22 um 0,25 ml/-min herabgesetzt, wobei das Programm nach Rückstellen des Gesamtblutzählers auf Schritt 48 übergeht.

SCHRITT 48:

Es folgt eine Prüfung, ob ein überfließen aufgetreten oder der Endpunkt erreicht worden ist. Im Falle eines ÜberfHeßens geht das Programm auf Schritt 49 über.

909816/1085

Andernfalls erfolgt der Übergang auf Schritt 50.

SCHRITT 49:

Im Falle eines Überfließens wird die Plasmapumpe 22 abgestellt und umgeschaltet, worauf 10 ml Plasma im Gemisch mit übergeflossenen roten Blutkörperchen in den Blutbeutel 66 zurückgefördert werden. Hierauf wird die Pumpe 22 wieder auf Vorwärtsdrehung umgeschaltet, wonach das Programm auf Schritt 47 übergeht.

Während der Programmschritte 40 bis 49 erfolgt au eine Überprüfung auf fehler, von denen einige oben in Vi. · 'iindung mit den Sehr hten A (2A) geschildert wurden; di^_ Volumenzähler werd. · auf die verschiedenen Behandlungsmengen an Flüssigkei "reprüft, um festzustellen, wie_w,viel Plasma oder Gesamtblut ^handelt worden ist. Wenn Plasma gesammelt wurde, d.h. wem. der Programmschritt 39 durchgeführt wurde, erfolgt eine Prüfung zur Feststellung, ob die richtige, vorgesehene lasmamenge gesammelt wurde. Ist dies der Fall, werden Ventil Nr. 6 geöffnet und Ventil Nr. 7 geschlossen.

SCHRITT 50:

An diesem Punkt wird Ventil Nr. 1 geschlossen und die Volumenverarbeitungsanzeige wird auf dem gewünschten bzw. vorgesehenen Volumen von 3 1 angehalten.

SCHRITT 51:

In diesem Schritt wird die Lampe der Reinfusionsdruck-* taste 44 zum Blinken gebracht. Anschließend wird die Drucktaste 44 für die Reinfusion gedrückt. Danach wird Ventil Nr. 4 geöffnet, so daß Salzlösung in das System einfliessen kann. Dabei wird die Strömung des Gesamtbluts durch die Anlage fortgesetzt, bis der Endpunkt zuzüglich einer

909816/1065

gewissen Menge von beispielsweise 50 ml erreicht ist.

SCHRITT 52:

In diesem Schritt wird festgestellt, ob 50 ml Salzlösung zum Ausspülen des gesamten, in der Leitungsanlage 16 enthaltenen Gesamtbluts gefördert worden sind oder nahezu das gesamte Gesamtblut aus der Anlage zum Spender ausgetrieben worden ist. Während dieser Prüfung erfolgt selbstverständlich auch ein Schritt A zur Fehlerprüfung und Unterbrechungsprüfung, d.h. alle Prüfungen, die bereits vorher durchgeführt wurden. Sobald dies geschehen ist, schaltet das Programm weiter.

SCHRITT 53:

An diesem Punkt werden die Gesamtblutpumpe 20 und die Plasmapumpe 22 abgestellt, und die Ventile Nr. 2, 3 und 4 werden geschlossen, während das Ventil Nr. 5 geöffnet wird. Der Zentrifugenrotor wird ebenfalls angehalten. Das Ventil Nr. 5 wird geöffnet, weil bei abgestelltem Rotor ein Druckstau im Gesamtblutbeutel und im Blutplättchenbeutel auftritt und dieser Druck zur zusammenklappbaren flexiblen Salzlösungsflasche abgelassen werden muß.

SCHRITT 54:

In diesem Schritt wird geprüft, ob der Rotor angehalten ist oder mit einer Drehzahl von ausreichend unter 50 U/min läuft.

SCHRITT 55:

An diesem Punkt wird Ventil Nr. 5 geschlossen. Nunmehr sind alle Ventile geschlossen und die Betriebslampe ist erloschen. Auf der Anzeige erscheint eine Codezahl, und möglicherweise wird ein hörbares Signal erzeugt, um den Abschluß des Behandlungsverfahrens anzuzeigen.

909816/1065

28/43399

Selbstverständlich soll die Erfindung keinesfalls auf die vorstehend offenbarten Einzelheiten beschränkt sein, da dem Fachmann offensichtlich verschiedene Änderungen und Abwandlungen möglich sind, ohne daß vom Rahmen der Erfindung abgewichen wird. Beispielsweise brauchen die beiden Beutel 66 und 80 nicht in ein und derselben Zentrifuge 1'« geschleudert zu werden, vielmehr kann der Beutel 66 in der Zentrifuge 14 und der Beutel 80 in einer anderen Zentrifuge geschleudert werden, so daß beide Beutel 66 und 80 verschiedenen Drehzahlen und Beschleunigv.ngskräften ausgesetzt werden können, um die gewünschte Trennung der Blutbestandteile und die Absetzung bzw. Ausfällung der Blutteilchen in den Beuteln 66 und 80 zu bewirken.

90981 6/ 1065

Claims

Verfahren und Vorrichtung zur Trennung der
Blutbestandteile von Gesamtblut

Patentansprüche

Verfahren zur Trennung der Bestandteile von Gesamtblut, dadurch gekennzeichnet, daß das Gesamtblut
einem Spender entnommen und durch eine Leitungsanlage geleitet und dabei zum Zentrifugieren bzw. Schleudern durch eine erste Kammer geführt wird, daß das Blut durch Schleudern in der ersten Kammer in seine Bestandteile getrennt wird, daß eine Flüssigkeitskomponente zur Überwachung derselben aus der ersten Kammer abgezogen und dann zum Schleudern dieser Komponente durch eine zweite Kammer geleitet wird, während die Restblutflüssigkeit durch die erste Kammer geführt wird, daß die genannte Flüssigkeitskomponente in der zweiten Kammer zum Absetzen bzw. Ausfällen der in ihr enthaltenen Teilchen geschleudert wird, daß die durch die zweite Kammer geführte Flüssigkeit mit der durch die erste Kammer geströmten Blutflüssigkeit wiedervereinigt wird, daß die vereinigte Blutflüssigkeit zum Spender zurückgeführt

909816/1065

wird, daß die abgezogene Flüssigkeitskomponente überwacht und die Entnahme anderer Komponenten bzw. Bestandteile (zusammen) mit der genannten Flüssigkeitskomponente festgestellt wird, daß der Strom dieser Flüssigkeitskomponente angehalten und umgekehrt wird, wenn ein Gemisch festgestellt wird, um jegliches Gemisch aus den Bestandteilen für die Trennung der darin enthaltenen Blutbestandteile zur ersten Kammer zurückzuleiten, daß der Unterschied in den Entnahmemengen von Gesamtblut und der genannten Komponente in Abhängigkeit von der Feststellung eines Gemisches bzw. Vermischens der Bestandteile eingestellt wird und daß die genannten Verfahrensschritte wiederholt werden, bis ein gewünschtes Volumen an Gesamtblut behandelt worden ist, worauf die zweite Kammer von der Anlage getrennt und entfernt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Bestandteil an Blutplättchen bzw. Thrombozyten reiches Blutplasma ist und die Teilchen Blutplättchen bzw. Thrombozyten sind.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Unterschiedsverhältnis in den Entnahmemengen von Gesamtblut und des an Blutplättchen reichen Blutplasmas in Annäherung an folgende Gleichung erfolgt :

^VBI _ ^HÄMAT0CRIT(BLUTFLÜSSIGKEIT AUSTRITT)

V — V HfiMATOORTT

^VBI ^VPRP HAMAlULKXl _(BLÜT EINTRITT)

worin bedeuten:

V_n.,. = volumetrischer Durchsatz (in ml/min) des ein-

strömenden Gesamtbluts,
V-.^ = volumetrischer Durchsatz (in ml/min) des aus

sz ti Jr

dem ersten Behälter abgezogenen, an Blutplättchen reichen Plasmas,

909816/1065

^HÄMAT0CRIT(BLUTFLÜSSIGKEIT AUSTRITT) ⁼ Konzentration der roten Blutkörperchen (volumenmäßig) pro

ml der aus der ersten Kammer austretenden Blutflüssigkeit und

HÄMATOCRIT_{(BLUT EINTRITT)} = Konzentration der roten Blutkörperchen (volumenmäßig) pro ml des einströmenden Gesamtbluts.

4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstellung des genannten Unterschiedsverhältnisses in Abhängigkeit von der Peststellung von roten Blutkörperchen nach dem Abziehen des mit Blutplättchen angereicherten Blutplasmas beendet und ein so großes Volumen dieses Blutplasmas im Gemisch mit roten Blutkörperchen, daß eine vollständige Rückführung dieses Gemisches gewährleistet wird, zur ersten Kammer zurückgeführt wird, und zwar durch Verringerung der Entnahmemenge des angereicherten Blutplasmas um ein vorbestimmtes volumetrisches Durchsatzmengeninkrement.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die vorbestimmte Teilverringerung (incremental reduction) der volumetrischen Durchsatzmenge 0,25 ml/min beträgt.

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schleudern in erster und zweiter Kammer bei einer Beschleunigungskraft von 150 - 600 G erfolgt.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Schleudern in erster und zweiter Kammer bei etwa 285 G durchgeführt wird.

8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gesamtblut dem Spender in einer Volumen- bzw. Durchsatzmenge von 15-50 ml/min entnommen wird.

909816/1065

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Gesamtblut dem Spender in einer Volumen- bzw. Durchsatzmenge von 30+5 ml/min entnommen wird.

10. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Blutentnahme anfänglich mit einer Durchsatzmenge von 26 ml/min begonnen und periodisch um jeweils ein Inkrement von 1 ml/min erhöht wird, wobei sich die Periode durch die Zeitspanne bestimmt, die nötig ist, um ein vorgegebenes Blutvolumen durch die Anlage zu fördern, bis in dem an Blutplättchen reichen Blutplasma rote Blutkörperchen feststellbar sind.

11. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das an Blutplättchen reiche bzw. angereicherte Blutplasma anfänglich aus der ersten Kammer in einer (volumetrischen) Durchsatzmenge entsprechend

_EINTRITT)) x V_ßI

mit V₀τ = Durchsatzmenge (in ml/min) des einströmenden Gesamtbluts, abgezogen wird.

12. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Entnahmemenge an angereichertem Blutplasma jedesmal um 0,25 ml/min erhöht wird, wenn ein vorgegebenes Blutvolumen ohne die Feststellung eines Überfließens von roten Blutkörperchen in dieses Blutplasma die Anlage durchströmt hat, bis ein solches Überfließen festgestellt wird, worauf nach der Rückführung eines ausreichend großen Volumens an angereichertem Plasma im Gemisch mit roten Blutkörperchen zur ersten Kammer die Entnahme dieses Plasmas wieder aufgenommen wird, während die Entnahmemenge des Plasmas um ein Inkrement von 0,25 ml/min verringert ist.

909816/1065

13. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem dem Spender entnommenen Gesamtblut eine vorbestimmte Menge eines Antikoagulationsmittels zugesetzt wird.

14. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil des durch die zweite Kammer hindurchgeströmten Blutplasmas gesammelt wird, bevor dieses Plasma
mit der Blutflüssigkeit, welche die erste Kammer durchströmt hat, vereinigt wird.

15. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schleudern in einer Zentrifuge erfolgt und daß die genannte Flüssigkeitskomponente nicht nur der ersten
Kammer, sondern auch der Zentrifuge entnommen, um diese Komponente außerhalb der Zentrifuge zu überwachen,
und dann in die Zentrifuge und in die in dieser vorgesehene zweite Kammer zurückgeführt wird.

16. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck des dem Spender entnommenen Gesamtbluts

zur Feststellung von Verschlüssen oder Verstopfungen
im Blutstrom überwacht wird.

17. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck der wiedervereinigten, zum Spender zurückgeleiteten Blutflüssigkeit überwacht wird, um bei
Feststellung eines hohen Drucks Sicherheit gegen Verschlüsse in der Strömungsbahn zum Spender zu gewährleisten und bei Feststellung eines niedrigen Drucks Undichtigkeiten in der Anlage zu ermitteln.

18. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die wiedervereinigte Blutflüssigkeit durch eine Blasenfalle geleitet wird, um das Eindringen von Luftblasen in den Blutspender zu verhindern.

909816/1065

19. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß vor der Blutentnahme vom Spender Salzlösung durch die Anlage geleitet wird.

20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß nach der Gewinnung einer vorgegebenen Teilchenmenge Salzlösung durch die Anlage geleitet wird, um die Rückführung der in der Anlage enthaltenen Blutflüssigkeit zum Spender sicherzustellen.

21. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Entnahmemenge an Gesamtblut vom Spender jedesmal um eine vorbestimmte Größe erhöht wird, sooft ein dem Inhalt der Anlage entsprechendes Volumen behandelt worden ist, wobei das Verhältnis zwischen der Fördermenge der genannten Flüssigkeitskomponente und der Entnahmemenge an Gesamtblut bis zur Feststellung eines Gemisches, d.h. Vermischens der Bestandteile auf einer festen Größe gehalten wird.

22. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß bei Feststellung eines Vermischens der Bestandteile die Förderung der genannten Flüssigkeitskomponente unterbrochen und dann umgekehrt wird, bis eine vorbestimmte Teilmenge dieser Komponente im Gemisch mit einem anderen Bestandteil zur ersten Kammer zurückgefördert worden ist.

23. Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Teilmenge der Flüssigkeitskomponente etwa 10 ml beträgt.

24. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die vorbestimmte Größe 1 ml/min entspricht.

909816/1065

25. Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß nach erstmaliger Feststellung eines Gemisches bzw. einer Vermischung der Bestandteile die Entnahmemenge an Gesamtblut um einen vorbestimmten Betrag verringert wird.

26. Verfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß der vorbestimmte Verringerungsbetrag 1 ml/min entspricht.

27. Verfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß nach der Verringerung der Gesamtblut-Entnahmemenge die Fördermenge der genannten Flüssigkeitskomponente periodisch um einen vorbestimmten Betrag erhöht wird, bis ein erneutes Vermischen der Bestandteile festgestellt wird, worauf diese Fördermenge um einen bestimmten Betrag verringert wird.

28. Verfahren nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß der erhöhte Fördermengenbetrag 0,25 ml/min beträgt.

29. Verfahren nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß der bestimmte Fördermengenbetrag 0,25 ml/min entspricht.

( 30J Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den vorangehenden Ansprüchen, gekennzeichnet durch eine Zentrifuge, durch einen in dieser angeordneten ersten Gesamtblut-Behälter mit einem Einlaß und mindestens einem ersten und einem zweiten Auslaß, wobei der erste Auslaß an einer Zone angeordnet ist, in welcher sich eine Blutkomponente absetzt, und der zweite Auslaß an einer Zone liegt, in welcher sich im Betrieb der Zentrifuge eine andere Blutkomponente absetzt, durch einen zweiten, in der Zentrifuge vor-

909816/1065

gesehenen Behälter mit einem Einlaß und einem Auslaß, durch eine außerhalb der Zentrifuge vorgesehene Einrichtung zur Entnahme von Gesamtblut von einem Blutspender, durch ein erstes Mittel zur Verbindung der Entnahmeeinrichtung mit dem Einlaß des ersten Behälters, durch ein zweites Mittel zur Verbindung des ersten Auslasses des ersten Behälters mit dem Blutspender, durch ein drittes Mittel zur Verbindung des zweiten Auslasses des ersten Behälters mit dem Einlaß des zweiten Behälters, durch ein viertes Mittel zur Verbindung des Auslasses des zweiten Behälters mit dem zweiten Verbindungsmittel zur Wiedervereinigung der einen Blutkomponente mit der Blutflüssigkeit aus dem ersten Behälter, durch eine Einrichtung zur Förderung der einen Blutkomponente vom ersten Behälter zum zweiten Behälter, in welchem durch Fliehkraft- bzw. Zentrifugalkrafteinfluß Teilchen von dieser Blutkomponente abgetrennt werden, durch eine Einrichtung zur überwachung der Strömung der genannten Blutkomponente im dritten Verbindungsmittel sowie zur Feststellung des Vorhandenseins einer anderen Blutkomponente im dritten Verbindungsmittel, durch eine Einrichtung zum Anhalten und anschließenden Umkehren der Arbeitsrichtung der Fördereinrichtung in Abhängigkeit von der Feststellung des Vorhandenseins eines Gemisches bzw. einer Vermischung von Blutkomponenten zur Rückführung des Gemisches zum ersten Behälter zwecks Trennung der Blutkomponenten in diesem und durch eine Einrichtung zur Einstellung der Relativgrößen der Flüssigkeitsförderung durch die Entnahmeeinrichtung und die Fördereinrichtung in Abhängigkeit von der Feststellung der anderen Blutkomponente.

31. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß das dritte Verbindungsmittel eine Schleife auf-

909816/1065

weist, die sich aus der Zentrifuge heraus erstreckt und außerhalb dieser angeordnet ist, und daß die Überwachungseinrichtung dieser Schleife zugeordnet und außerhalb der Zentrifuge angeordnet ist.

32. Vorrichtung nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, daß die Fördereinrichtung eine an der Verbindungsmittelschleife angreifende Peristaltikpumpe ist.

33. Vorrichtung nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsmittelschleife einen lichtdurchlässigen Abschnitt aufweist, und daß die Überwachungsund Feststell- bzw. Meßeinrichtung ein optisches Element aufweist, das neben diesem Schleifenabschnitt außerhalb der Zentrifuge angeordnet ist und das Vorhandensein einer anderen Blutkomponente in dieser Schleife festzustellen vermag.

34. Vorrichtung nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Verbindungsmittel ein flexibler bzw. biegsamer Schlauch ist und daß die Entnahmeeinrichtung eine Peristaltikpumpe aufweist, die außerhalb der Zentrifuge angeordnet ist und zur Förderung von Flüssigkeit durch den Schlauch an diesem angreift.

35. Vorrichtung nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Leitung zwischen dem Blutspender und der Pumpe ein Druckfühler bzw. -wächter verbunden ist, der einen eine verschlossene Vene des Blutspenders anzeigenden Druckabfall unter einai vorbestimmten Druckwert mißt und in Abhängigkeit von diesem Druckabfall den Betrieb der Vorrichtung unterbricht.

36. Vorrichtung nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Pumpe und der Zentrifuge in die Leitung ein Druckwächter eingeschaltet ist, der einen eine

909816/1065

284S399

Blockierung der Strömungsbahn durch die Vorrichtung anzeigenden Druckanstieg über einen vorbestimmten Druckwert feststellt und den Betrieb der Vorrichtung in Abhängigkeit von einem solchen Druckanstieg unterbricht.

37. Vorrichtung nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß in das dritte Verbindungsmittel zwischen dem Auslaß des zweiten Behälters und dem Blutspender ein Hoch/Niederdruckwächter eingeschaltet ist, der bei einem über einem vorbestimmten Druckwert liegenden hohen Druck, durch den eine verschlossene Vene des Blutspenders angezeigt wird, oder einem unter einem vorbestimmten Druckwert liegenden niedrigen Druck, der eine Undichtigkeit in der Strömungsbahn durch die Vorrichtung anzeigt, den Betrieb der Vorrichtung zu unterbrechen vermag.

38. Vorrichtung nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß in das vierte Verbindungsmittel zwischen dem ersten Behälter und dem Blutspender eine Luftblasenfalle/Filter-Einheit zum Ausfiltern etwaiger Luftblasen eingeschaltet ist, die in der Strömungsbahn der Vorrichtung eingeschlossen sein können, um eine Einführung der Luftblasen in den Blutspender zu verhindern.

39. Vorrichtung nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, daß der genannten Einheit ein Meßelement zugeordnet ist, welches das Vorhandensein von in der Strömungsbahn der Vorrichtung befindlichen und durch die Luftblasenfalle/Filter-Einheit ausgefilterten Luftblasen feststellt.

40. Vorrichtung nach Anspruch 39, dadurch gekennzeichnet,

daß ein Vorrat für Antikoagulationsmittel und ein fünftes Verbindungsmittel zur Verbindung dieses Vorrats mit dem ersten Verbindungsmittel vorgesehen sind.

909816/1065

2 8 4 b 3 9

41. Vorrichtung nach Anspruch 40, gekennzeichnet durch ein dem ersten Verbindungsmittel zugeordnetes erstes Ventil zum Öffnen und Schließen dieses Verbindungsmittels, durch ein dem fünften Verbindungsmittel zugeordnetes zweites Ventil zum öffnen und Schließen desselben, durch ein dem vierten Verbindungsmittel zugeordnetes drittes Ventil zum öffnen und Schließen dieses Verbindungsmittels und durch eine Steuereinrichtung zur Steuerung des öffnens und Schließens der drei Ventile.

42. Vorrichtung nach Anspruch 40, gekennzeichnet durch eine zweite Entnahmeeinrichtung, die synchron mit der ersten Entnahmeeinrichtung betreibbar ist und zur Entnahme von Antikoagulationsmittel aus dem betreffenden Vorrat dient, um das Antikoagulationsmittel dem durch das erste Verbindungsmittel fließenden Gesamtblut zuzumischen.

43. Vorrichtung nach Anspruch 42, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Entnahmeeinrichtungen eine Peristaltikpumpe umfassen, daß das erste Verbindungsmittel eine Schlauch-Leitung ist, deren einer Abschnitt an der Peristaltikpumpe anliegt, daß das fünfte Verbindungsmittel eine Schlauch-Leitung ist, deren einer Abschnitt an der Peristaltikpumpe anliegt, und daß die beiden Leitungen unterschiedliche Durchmesser besitzen, so daß das Antikoagulationsmittel dem Gesamtblut in einem vorbestimmten Verhältnis von Antikoagulationsmittel zu Gesamtblut zugemischt wird.

44. Vorrichtung nach Anspruch 41, gekennzeichnet durch einen außerhalb der Zentrifuge angeordneten dritten Behälters zum Auffangen eines Teils der Blutflüssigkeit der einen Blutkomponente und durch ein sechstes Verbindungsmittel, welches den dritten Behälter mit dem dritten Verbindungsmittel verbindet.

909816/1065

284S399

45. Vorrichtung nach Anspruch 44, gekennzeichnet durch ein dem ersten Verbindungsmittel zum Öffnen und Schließen desselben zugeordnetes erstes Ventil, durch ein dem fünften Verbindungsmittel zum Öffnen und Schließen desselben zugeordnetes zweites Ventil, durch ein dem vierten Verbindungsmittel zum Öffnen und Schließen desselben zugeordnetes drittes Ventil, durch ein dem sechsten Verbindungsmittel zugeordnetes viertes Ventil, durch ein dem dritten Verbindungsmittel zugeordnetes fünftes Ventil zwischen der Verzweigung des sechsten Verbindungsmittels mit dem dritten Verbindungsmittel sowie der Verzweigung des dritten Verbindungsmittel s mit dem vierten Verbindungsmittel und durch eine Steuereinrichtung zur Steuerung des Öffnens und Schließens von erstem, zweitem, drittem, viertem und fünftem Ventil.

46. Vorrichtung nach Anspruch 30, gekennzeichnet durch einen Salzlösungsvorrat mit erstem Ventil und Verbindungsmittel zum Anschließen des Salzlösungsvorrats an das erste Verbindungsmittel und das zweite Ventil, und durch ein Verbindungsmittel zur Verbindung des Salzlösungsvorrats mit dem vierten Verbindungsmittel, so daß Salzlösung durch die Strömungsbahn der Vorrichtung leitbar ist.

47. Vorrichtung nach Anspruch 41, gekennzeichnet durch einen Salzlösungsvorrat, durch ein sechstes Verbindungsmittel zur Verbindung desselben mit dem ersten Verbindungsmittel, durch ein dem sechsten Verbindungsmittel zugeordnetes viertes Ventil zur Steuerung der Verbindung des Salzlösungsvorrats mit dem ersten Verbindungsmittel, durch ein siebentes Verbindungsmittel zur Verbindung des Salzlösungsvorrats mit dem vierten Verbindungsmittel und

909816/1065

durch ein dem siebenten Verbindungsmittel zugeordnetes fünftes Ventil zum Öffnen und Schließen dieses Verbindungsmittels, wobei die Steuereinrichtung das vierte und das fünfte Ventil zur Förderung von Salzlösung durch die Strömungsbahn der Vorrichtung zu steuern vermag.

48. Vorrichtung nach Anspruch 47, gekennzeichnet durch einen außerhalb der Zentrifuge befindlichen dritten Behälter zum Auffangen eines Teils der Blutflüssigkeit der einen Blutkomponente, durch ein achtes Verbindungsmittel zur Verbindung des dritten Behälters mit dem dritten Verbindungsmittel, durch ein dem dritten Verbindungsmittel zugeordnetes sechstes Ventil, das zwischen der Verzweigung des achten Verbindungsmittels mit dem dritten Verbindungsmittel und der Verzweigung des dritten Verbindungsmittels mit dem vierten Verbindungsmittel angeordnet ist, und dirch ein dem achten Verbindungsmittel zum Öffnen und Schließen desselben zugeordnetes siebentes Ventil, wobei die Steuereinrichtung die Betätigung von sechstem und siebtem Ventil zu steuern vermag.

49. Vorrichtung nach Anspruch 48, gekennzeichnet durch eine mit dem vierten Verbindungsmittel zwischen dem ersten Behälter und dem Blutspender gekoppelte Blasenfalle/-Filter-Einheit zum Ausfiltern etwa in der Strömungsbahn der Vorrichtung vorhandener Luftblasen, um eine Einführung von Luftblasen in den Blutspender zu verhindern, durch ein dieser Einheit zugeordnetes Meßelement, wobei das erste Verbindungsmittel eine erste flexible bzw. biegsame Schlauch-Leitung ist und die Entnahmeeinrichtung eine außerhalb der Zentrifuge angeordnete erste Peristaltikpumpe aufweist, welche zur Förderung von Flüssigkeit durch die Leitung an dieser angreift, durch einen zwischen dem Blutspender und der ersten Pumpe mit der ersten Leitung verbundenen ersten Druckwächter

909816/1065

zur Feststellung eines eine verschlossene Vene des Blutspenders anzeigenden Druckabfalls unter einen vorbestimmten Druckwert und zur Unterbrechung des Betriebs der Vorrichtung in Abhängigkeit von einem solchen Druckabfall, durch einen mit der ersten Leitung zwischen der Pumpe und der Zentrifuge verbundenen zweiten Druckwächter zur Festellung eines eine Blockierung des Flüssigkeitsstroms durch die Vorrichtung anzeigenden Druckanstiegs über einen vorbestimmten Druckwert hinaus, um in Abhängigkeit von einem solchen Druckanstieg den Betrieb der Vorrichtung zu unterbrechen, durch einen mit dem dritten Verbindungsmittel zwischen dem Auslaß des zweiten Behälters und dem Blutspender gekoppelten dritten Hoch/Niederdruckwächter, der bei Feststellung eines einen vorbestimmten Druckwert übersteigenden hohen Drucks, der auf eine verschlossene Vene des Blutspenders hindeutet, oder eines unter einem vorbestimmten Druckwert liegenden niedrigen Drucks, der eine Undichtigkeit in der Strömungsbahn durch die Vorrichtung anzeigt, den Betrieb der Vorrichtung zu unterbrechen vermag, und durch eine im dritten Verbindungsmittel vorgesehene Schleife, die sich aus der Zentrifuge heraus erstreckt und außerhalb dieser angeordnet ist, wobei die Fördereinrichtung eine zweite Peristaltikpumpe aufweist, die an der einen lichtdurchlässigen Abschnitt aufweisenden Schleife angreift und wobei die überwachungs- und Meßeinrichtung ein optisches Element enthält, das sich neben dem lichtdurchlässigen Abschnitt der Leitungsschleife außerhalb der Zentrifuge befindet und das Vorhandensein einer anderen Blutkomponente in der Schleife festzustellen vermag.

50. Vorrichtung nach Anspruch 49, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung einen Mikroprozessor und zugeordnete Steuerschaltungen zur Steuerung der Arbeits-

909816/1065

weise der Vorrichtung aufweist und daß der Mikroprozessor und die zugeordneten Steuerschaltungen mit den Druckwächtern bzw. Meßelementen, den Pumpen, den Ventilen und der Zentrifuge gekoppelt sind, so daß die Vorrichtung halbautomatisch zu arbeiten vermag.

51. Verfahren zur Trennung der Bestandteile von Gesamtblut, dadurch gekennzeichnet, daß das Gesamtblut einem Spender entnommen und durch eine Leitungsanlage geleitet wird, wobei das Gesamtblut über die Leitungsanlage durch eine erste Kammer in eine Zentrifuge geführt wird, daß das Gesamtblut in der Zentrifuge zur Trennung des Gesamtbluts in der ersten Kammer in seine Bestandteile geschleudert wird, daß eine Flüssigkeitskomponente aus der ersten Kammer und aus der Zentrifuge zur Überwachung dieser Flüssigkeitskomponente herausgeführt und dann durch eine zweite Kammer in der Zentrifuge in letztere zurückgeführt wird, während die restliche Blutflüssigkeit durch die erste Kammer geleitet wird, daß die erste Flüssigkeitskomponente/der zweiten Kammer geschleudert wird, um ihre Teilchen sich in letzterer absetzen zu lassen, daß die durch die zweite Kammer hindurchgeströmte Flüssigkeit mit der durch die erste Kammer geleiteten Blutflüssigkeit wiedervereinigt wird, daß die vereinigte Blutflüssigkeit zum Blutspender zurückgeführt wird, daß die abgezogene Flüssigkeitskomponente außerhalb der Zentrifuge überwacht und die Entnahme und Vermischung anderer Komponenten mit dieser einen Flüssigkeitskomponente überprüft wird, daß bei Feststellung eines solchen Vermischens die Strömung der genannten Flüssigkeit skomponente angehalten und dann umgekehrt wird, um ein etwaiges Gemisch von Blutbestandteilen für die Trennung derselben zur ersten Kammer zurückzuführen, daß ein Unterschied bzw. Verhältnis der Entnahmemengen von Gesamtblut und der genannten Flüssigkeitskomponente

909816/1065

in Abhängigkeit von der Feststellung des Vermischens der Komponenten eingestellt wird und daß die obigen Verfahrensschritte wiederholt werden, bis ein vorgesehenes oder gewünschtes Volumen an Gesamtblut behandelt worden-ist, worauf die zweite Kammer getrennt und aus der Vorrichtung entnommen wird.

52. Verfahren nach Anspruch 51, dadurch gekennzeichnet,

daß das Gesamtblut in der ersten Kammer in an Blutplättchen reiches Plasma und rote Blutkörperchen aufgetrennt wird und daß die genannte Blutkomponente bzw. Blutflüssigkeit aus dem an Blutplättchen reichen Plasma besteht.

53. Vorrichtung zur Abtrennung von Blutplättchen bzw. Thrombozyten von Gesamtblut, gekennzeichnet durch eine Zentrifuge, durch einen in letzterer angeordneten ersten Bluttrennbehälter mit einem Einlaß und mindestens einem ersten sowie einem zweiten Auslaß, von denen sich der erste Auslaß an einer Zone befindet, in welcher sich rote Blutkörperchen bzw. Erythrozyten absetzen und der zweite Auslaß an einer Zone angeordnet ist, in welcher sich im Betrieb der Zentrifuge mit Blutplättchen bzw. Thrombozyten agereichertes Blutplasma absetzt, durch einen in der Zentrifuge angeordneten zweiten Blutplättchen-Sammelbehälter mit Einlaß und Auslaß, wobei der zweite Behälter so angeordnet ist, daß bei sich drehender Zentrifuge eine Absetzung bzw. Ausfällung von Blutplättchen an den Wänden dieses zweiten Behälters stattfindet, durch eine außerhalb der Zentrifuge angeordnete Einrichtung zur Entnahme von Gesamtblut von einem Blutspender, durch ein erstes Mittel zur Verbindung der Entnahmeeinrichtung mit dem ersten Behältereinlaß , durch ein zweites Mittel zur Verbindung des ersten Auslasses des ersten Behälters mit dem Blutspender, durch

909816/1065

28AS399

ein drittes Mittel zur Verbindung des zweiten Auslasses des ersten Behälters mit dem Einlaß des zweiten Behälters, durch ein viertes Mittel zur Verbindung des Auslasses des zweiten Behälters mit dem zweiten Verbindungsmittel zur Wiedervereinigung von an Blutplättchem armem Plasma mit der Blutflüssigkeit aus dem ersten Behälter, wobei das dritte Verbindungsmittel eine Schleife aufweist, die aus der Zentrifuge herausführt und außerhalb dieser verläuft, durch eine Einrichtung zur Förderung des mit Blutplättchen angereicherten Blutplasmas aus dem ersten Behälter zum zweiten Behälter, in welchem die Blutplättchen unter einer Zentrifugalkraft vom Plasma getrennt werden, durch eine außerhalb der Zentrifuge vorgesehene Einrichtung zur Überwachung der Strömung des mit Blutplättchen angereicherten Plasmas in der Schleife und zur Feststellung des Vorhandenseins von roten Blutkörperchen in der Schleife, durch eine Einrichtung zur Unterbrechung und Umkehrung des Betriebs der Fördereinrichtung in Abhängigkeit von der Feststellung eines Gemisches bzw. einer Vermischung von roten Blutkörperchen mit dem mit Blutplättchen angereicherten Plasma in der Schleife, um das Gemisch zum ersten Behälter zurückzuführen und in diesem die roten Blutkörperchen von dem mit Blutplättchen angereicherten Plasma zu trennen, und durch eine Einrichtung zur Einstellung der Relativgrößen der Flüssigkeitsförderung der Entnahmeeinrichtung und der Fördereinrichtung in Abhängigkeit von der Feststellung eines Vermischens von roten Blutkörperchen mit dem an Blutplättchen reichen Blutplasma.

909816/1065